2021年是世界載人航天非常熱鬧的一年。

        在過去的這一年里,中國開啟了空間站時代,神舟十二號、神舟十三號載人飛船兩次將中國的航天員送入中國自己的空間站內。

        而在大洋彼岸,美國的藍色起源、維珍銀河首次成功完成了亞軌道太空旅游之行,貝索斯、布倫森兩位億萬富翁一圓太空夢,行業標桿SpaceX更是在繼續穩定向國際空間站運送宇航員的同時,成功將4名平民宇航員送入近地軌道開啟了兩天的軌道級太空旅行。

        宇宙,成為了下一個市場風口。

        然而,中國還沒有一家類似SpaceX的公司,中國的SpaceX何時出現?

        近日,清華系民營火箭公司深藍航天宣布完成近2億人民幣的A輪融資,本輪融資由真成投資領投,德同資本、歐瑞資本、銀河系創投、卓源資本共同投資,將主要用于回收復用液氧煤油運載火箭和液體發動機的持續研發與升級,以及研發團隊的進一步壯大等。

        億歐深入了解發現,這是一家從成立之初便直接對標SpaceX的公司,通過采訪深藍航天CEO霍亮,億歐試圖回答深藍航天能否成為中國SpaceX?

        回收火箭成就SpaceX估值神話

        飛向真實宇宙的第一步是“造火箭”,這門生意十分高端又自帶“勸退”屬性。

        在國內運載火箭賽道上,不斷有民營企業殺入,但留存者寥寥無幾。天眼查數據顯示,截至2021年第三季度,中國“運載火箭”相關企業共361家,其中僅97家顯示“在業”,企業存活率僅約27%。

        行業硬傷在于“成本居高不下”,火箭研制發射費用動輒數億元,發射結果卻只有兩種——成功或失敗,一旦失敗,所有投入都將打水漂。

        如果能回收復用火箭,單次火箭發射成本就能大大降低。SpaceX瞄準這一突破口,從2012年啟動回收試驗,到2015年上半年接近成功時,估值漲了12倍;在2015年年底成功回收獵鷹9號之后,又開啟估值5年約10倍增長。公開數據顯示,2015年SpaceX估值約120億美元,當前其估值已達1200億美元。

        受到SpaceX的啟發,霍亮萌發了自主創業的想法,2016年他果斷離開原單位并創辦了深藍航天。

        2021年7月深藍航天成功拿下中國首例液氧煤油火箭垂直回收試驗“蚱蜢跳”,10月再次獲得中國首例液氧煤油火箭百米級垂直回收試驗成功,給商業航天打了一劑強心針。人民日報、新華社、科技日報等紛紛報道深藍航天火箭試驗成功的新聞。

        對比深藍航天和SpaceX的火箭技術細節,億歐發現,深藍航天具備SpaceX的早期基因。

        此外,通過觀察SpaceX研發可回收運載火箭的歷史可以發現,這一新技術背后有著艱辛且漫長的研發歷程:早期研發工作可謂步履維艱,但發展過程中的路徑和思路是清晰可辨的。

        例如,“蚱蜢”火箭VTVL飛行測試高度具有遞進性,最初僅僅跳起1.8米,第四次試驗實現百米級VTVL(80米),第八次試驗實現公里級VTVL(744米),為下一步在測試版獵鷹9號火箭上的VTVL飛行積累了經驗。

        短短三個月,從米級到百米,深藍航天創造了中國液氧煤油火箭垂直回收試驗最大飛行高度103.2米。接下來,深藍航天還將進行公里級VTVL飛行試驗,以三次試驗完成SpaceX八次試驗才達到的飛行高度。

        百米級VTVL試驗的成功恰恰是突破火箭回收復用技術的關鍵一步,適逢中國商業航天奮力追趕美國,國內市場有望再現SpaceX的估值神話,深藍航天無疑是最接近SpaceX的企業之一,它實力究竟如何?

        技術路線直接對標SpaceX

        技術路線怎么選?

        盡管遠遠落后于美國,中國商業航天還是邁出了第一步。2014年國務院出臺首個支持商業航天發展的政策,民營企業家們滿懷豪情地踏上征程,并很快遇到了必答題。

        無資金、無技術、無經驗,所有人都在摸著石頭過河,這時“走得對、走得巧”顯然比“走得早”更重要。

        以背靠紅杉資本、經緯中國、碧桂園創投等知名機構的藍箭航天為例,其2018年研制并發射了小型固體運載火箭,此后開始率先轉戰中大型液體運載火箭。

        同樣備受國內資本青睞的星際榮耀,選擇了“由固體火箭到液體火箭,由小型火箭到大型火箭”的技術路線。2019年其小型固體運載火箭“雙曲線一號”首飛成功、截止目前進行了三次入軌發射嘗試,并開啟了“固液并舉”的道路。

        和國內其它火箭公司不同,稍晚出發的深藍航天選擇了“最直接的路”——繞過固體火箭,直接做“可回收”、“液體”火箭。

        “固液之爭”(火箭使用固體燃料還是液體燃料)素來眾說紛紜,但論回收哪個更劃算,后者更勝一籌。

        粗略統計來看,液體火箭回收可節約成本超80%(不計維修),固體火箭則無法做到回收和重復使用。

        深藍航天選擇“最直接的路”,也意味著“直接對標SpaceX”。

        SpaceX的第一枚火箭“獵鷹1號”便是液體火箭。在“獵鷹9號”之后,火箭回收復用技術又成了其重點攻克對象。

        更深入分析會發現,深藍航天在技術路線上直接對標SpaceX,本質是在底層商業邏輯上直接對標行業巨擘。

        液體火箭可回收復用,隨著發射頻次提高,火箭研制成本會被攤薄,之后企業承接商業發射訂單規模越大,獲利空間就越大;固體火箭不可回收,商業化潛力主要在于持續增強單次運載能力,進而滿足應急性發射訂單需求。

        “民營企業直接面對殘酷的市場競爭,必須加快商業化節奏”,霍亮如此感嘆,“要快速學習行業先進案例,更要快速實現迭代化研制”。

        SpaceX則“快”到了極致,公開資料顯示,從火箭驗證到實際發射并回收、從貨運到載人航天等一系列重大突破中,SpaceX平均用時僅3-5年。

        霍亮表示,原因在于SpaceX將互聯網思維引入了航天領域,實施項目制管理,快速嘗試新想法、快速驗證結果、快速更新迭代。

        深藍對研究領域專注度和迭代速度,也成功使它拿下了多項“國內第一”。例如,深藍航天首先掌握了可回收火箭的標配技術——“液氧煤油發動機大范圍推力調節技術”,首先完成液氧煤油發動機整機試車和垂直回收試驗火箭發射合練。

        2021年,深藍航天迎來了兩次可能會改變企業乃至行業命運的“第一”。

        拿下中國首例液氧煤油火箭“蚱蜢跳”和獲得百米級VTVL試驗成功

        蚱蜢能跳多高?

        2021年7月,在陜西銅川深藍航天試驗基地,“星云-M”1號試驗箭像蚱蜢一樣以垂直狀態起飛又降落,期間最高點距離地面大約10米。

        因此,這項火箭低空垂直回收飛行試驗被形象地比喻為“蚱蜢跳”,和人類與宇宙的遙遠距離相比,10米根本不值一提。2021年10月,同樣的火箭、同樣的試驗場地,“星云-M”1號試驗箭成功完成百米級垂直起飛及降落(VTVL)飛行試驗,最大飛行高度103.2米。在液氧煤油火箭領域的成功垂直回收高度上,“星云-M”火箭繼續實現新的突破。

        然而,正是從10米、100米、1公里、100公里到火箭入軌成功,再到火箭回收成功,人類才能一步步接近星辰大海。

        深藍航天的技術團隊展現著這個年輕團隊特有的活力和戰斗力,用時僅三個月,突破100米大關,外界對深藍航天在快速維護箭體、快速組織再次飛行的快速響應能力及組織能力極度關注。

        2015年獵鷹9號火箭回收成功,SpaceX被推向資本聚光燈,如果往前追溯,它第一次向宇宙招手開始于2012年的“蚱蜢跳”實驗。SpaceX曾表示,“蚱蜢跳”是其研發獵鷹9號的關鍵一步。

        如果只比較技術研制進程,SpaceX在2012年完成了“蚱蜢”第一跳,2021年的深藍航天與2012年的SpaceX基本相當,考慮到兩者在技術路線、商業邏輯、管理思路上都極為相似,估值應當不相上下。

        但現實是,2010年SpaceX估值便已達到10億美元,當前中國商業航天企業估值超過10億美元的企業屈指可數。

        中國商業航天起步晚于美國,國內企業的可回收液體火箭均在研制中。火箭回收復用技術遲遲未能突破,直接導致了中國商業航天企業在資本市場整體被低估。

        那么,深藍航天百米級VTVL實驗的成功能否助力撐高估值?

        據霍亮介紹,該實驗同時創造了中國民營航天的多項第一,可以簡單用兩個例子來說明:

        其一,深藍航天使用“泵壓式”發動機,在國內民營航天VTVL領域開創了先河。

        “泵壓式”發動機符合主流,是當前國際現役運載火箭主要使用的發動機類型,原因在于其更加適應大推動力、長工作時間的情況。

        其二,深藍航天首次將3D打印發動機用于火箭,并測試考核了其真實飛行情況。

        3D打印發動機一旦成熟應用,意味著火箭發射成本將進一步降低。馬斯克曾給出獵鷹9號火箭單次任務報價約6200萬美元,而據公開報道,目前有商業航天公司給出的報價不到其20%,后者的火箭正是大規模采用了3D打印技術。

        深藍航天做了很多開創行業先河的事,自然會利好行業整體發展,但對其技術團隊來說,這是一條辛酸路。

        在組建技術團隊方面,霍亮堅持“員工必須認可公司技術路線”,因此,深藍航天人自加入公司起,都在朝“做可回收液體火箭”方向努力。

        問題是,由于沒有成功案例可借鑒,團隊很難清晰預判具體難題。霍亮坦言,在攻克發動機響應速度和增材制造工藝性、回收控制系統等方面,團隊經歷了許多曲折。

        即便如此,深藍航天還是通過研發團隊的不懈努力,以及管理上的項目制、簡化研發流程等,在一年內拿下了發動機相關的研制課題,傳統上可能需要數年才能攻克類似課題。

        關關難過關關過,攻下“百米級”這個山頭,深藍航天還要邁過“入軌”這一關口。

        入軌之后助力太空爭奪戰

        對于運載火箭,如果可回收是加分項,入軌就是必選項。

        火箭上天后,只有把衛星送入預定軌道,才算完成使命只有衛星進入預定軌道,商業化大門才算真正打開。

        SpaceX率先推開了門,其計劃在2019-2024年搭建由約1.2萬顆衛星組成的“星鏈”網絡,在全球范圍內提供互聯網服務,衛星互聯網市場由此鋪開。

        當前,全世界還有超30億人、超70%的地理空間未能接入互聯網。現有通信網絡無法覆蓋,就只能依靠衛星互聯網,結合全球通信市場已達年均萬億美元規模,衛星互聯網市場潛力可想而知。

        更重要的是,衛星互聯網關乎國運。

        陸、海、空三者中,陸地基本已被分割殆盡,海洋也已出現國家主權之爭,唯獨太空,基本處于“蠻荒”狀態。

        而一旦衛星開始大規模進入太空,太空“圈地運動”就會爆發。因為衛星運行需要頻率和軌道資源,兩者都不可再生且極其稀缺,當前的分配原則是“先到先得”。

        太空爭奪戰,手慢則無。

        各國都在積極規劃衛星發射計劃,中國錯過了大航海時代,必然不能錯過大航天時代。

        2020年,衛星互聯網首次被納入“新基建”范疇,衛星互聯網建設正式上升為國家戰略性工程。

        盡管起步較晚,中國衛星發射需求卻十分強勁。根據中航證券金融研究所數據,2020-2025年中國規劃發射約超3000顆衛星、總重量約900噸,意味著發射需求次數將超過180次。

        衛星除了使用“國家隊”的火箭進行發射或搭載,還有巨大的需求缺口等待民營航天公司填補。誰率先突破液體火箭入軌技術,必將收獲大量商業訂單,成為中國的SpaceX。深藍航天選擇加入戰局。

        霍亮表示,深藍航天計劃在兩年內使“星云-1”火箭具備入軌飛行狀態,為此將加快火箭試驗和生產基地建設,并計劃在2025年擴大團隊規模至600人,將營收做到10億元。彼時,深藍航天每公斤發射報價將不到5000美元。

        飛向宇宙，浩瀚無垠。

        放眼中國民營航天賽道,深藍航天是為數不多技術路線直接對標SpaceX的企業。7月拿下中國液氧煤油火箭首例“蚱蜢跳”、10月順利突破百米級垂直回收實驗大難關,下一步將全力攻堅入軌技術,深藍航天火箭的未來確實值得期待。

《電鰻快報》