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财联社10月13日讯(记者 王肖邦 方彦博)一家民营火箭公司的女代表站上舞台,手握话筒,身后竖着一面LED屏,足足有7、8米高,屏幕上的画面紧随演讲内容切换,其间有一组数字被刻意标红而变得醒目:
“美国2023年发射116次,运力约1200吨;中国2023年发射67次,运力约150吨。”
女代表的声音透过现场音响传出,有了金属质感和锐化效果,她提醒台下观众,中美两国围绕商业航天领域的追逐是全方位的,日益激烈,就火箭运力而言存在差距,中国是追赶一方。
演讲结束后不久,几公里外,一枚国产火箭成功发射。
(捷龙三号遥四发射现场,资料图)
火箭名为“捷龙三号遥四”,总长约31.8米,起飞重量约140吨,太阳同步轨道运力1.5吨——“捷龙三号”是火箭型号,“遥四”代表该型火箭执行第四次发射任务。
捷龙三号遥四是从停泊海面的专用发射船上升空的。火箭喷射出灼眼烈焰,发出撕裂长空的轰鸣,数万人在指定的观礼区和公共沙滩上目睹了这一幕,欢呼鼎沸。
“随波逐流”
这是以山东海阳“东方航天港”为依托的海上发射任务,第十三次圆满完成,八颗卫星被“捷龙三号遥四”送入500公里高度的太阳同步轨道。
(遥望东方航天港,财联社记者摄)
业内人士评价,海上火箭发射技术的突破,以及迄今所取得的连续发射成功,为中国在商业航天领域继续追赶美国,提供了一项关键能力。
早在上世纪六十年代,美国开始探索海上平台火箭发射技术,中国直到2019年首次试验成功,2020年投入商业发射。
相比“四平八稳”的陆上发射,“随波逐流”的海上发射有不可取代的优势,尽管也更富挑战。
“海上火箭发射具备选点机动灵活、航落区安全可靠、经济性优等优势。” 山东海上商业航天发射服务有限公司的负责人介绍。
海上发射场可以灵活变动,如果一个海域气象条件达不到,可以灵活转移到气象条件更好的海域区发射。火箭一、二级残骸随之落入远海,造成落点附近安全威胁的可能性也大为降低。
不过,复杂的海域环境,发射平台始终处于晃动状态,对火箭动态瞄准、远程通讯带来巨大挑战。
同时,发射船与陆地发射场相比,又存在空间有限、钢制结构热烧灼严重等约束。
此外,海上发射对火箭的性能也提出更高要求:由于海洋补给能力有限,需简洁的测试发射工作;为应对海面晃动及高温热流引导,需运载火箭采用合适的控制与发射方式。
这一系列挑战的克服,依赖于一整套强大的火箭发射支持系统。这套系统就落户在海阳。
“蝴蝶效应”
海阳当地居民对埃隆·马斯克以及他的SpaceX公司耳熟能详。
马斯克和SpaceX是“促成”中美在商业航天领域更多维度展开角逐的关键角色——某种意义上,对于推动海阳建设成为“国际一流商业航天海上发射母港”,也做出了比照“蝴蝶效应”的微妙贡献。
SpaceX的“星链计划”(Starlink)雄心勃勃,计划用4.2万颗卫星构建一个全球覆盖、大容量、低时延的天基通信系统,以此取代现有地面上的传统通信设施。“星链计划”不仅贯穿军民两用,更能够与下一代通讯技术深度衔接,带来生产力的质变。
这个远在美国的大胆设想被经年累月的推进,如今逐渐成型、露出锋芒,让中国的决策者和普通民众更加有感的意识到,“卫星互联网”具有重大战略意义和惊人商业价值。
迄今,SpaceX公司累计发射卫星总量超过7000颗,“星链计划”用户则突破了400万。
为了抗衡“星链计划”,中国也推出了自己的卫星互联网星座计划,其中“千帆星座(G60)”最受瞩目。
“千帆星座”的建设按计划分为三步走:至2025年底,648颗卫星将提供区域网络覆盖;到2027年,相同数量的卫星将实现全球网络覆盖;最终,至2030年底,星座将拥有1.5万颗卫星,实现手机直连的多业务融合服务,覆盖全球。
要能够将如此多数量的低轨卫星“打上天”进行组网,中美商业航天现阶段核心比拼的一项能力,即是基于火箭运载投送能力。
迄今,美国优势明显。2024上半年,全球运载火箭成功发射126次,仅SpaceX公司就发射69次火箭,占全球54.8%,是中国发射总量(30次)的2.3倍,大幅领先。
在这层意义上,海阳“东方航天港”业已形成的海上火箭发射能力显得尤为重要,是保障中国卫星互联网“咬住对手”的一处关键基建。
“全球首艘”
“东方航天港内有两座岸基火箭总装厂房,按照共享厂房模式建造。”山东海上商业航天发射服务有限公司的负责人介绍,包括一座水平总装厂房,还有一座垂直总装厂房,可以实现火箭从生产厂房到登船发射运输,用时不超过2小时。
全球首艘专用海上发射船——“东方航天港号”是这里的“明星”,“捷龙三号遥四”就是从其甲板点火升空。
(远眺东方航天港号,财联社记者摄)
发射船总长162.5米,宽40米,航速12.5节,具备1万海里续航能力,甲板有效载荷2.2万吨,可以满足5级海况实施海上运输,4级海况执行发射任务的能力要求。
目前,东方航天港还在通过改造坐底式钻井平台,建设一座固定式发射平台,以及规划建设一座可移动发射平台。
“高昂的发射成本是制约我国商业航天发展的主要瓶颈 ,”负责人说,“火箭发射成本第一极火箭占总成本70%,以SpanceX为首的西方商业航天巨头,通过实现一级火箭的回收再利用,大幅降低了发射成本,获得了太空竞争的根本优势。”
他透露,东方航天港已具备实施液态火箭回收试验的条件,将展开海上回收试验,实现大中型液体火箭常态化商业回收。
成为“重镇”
2024年9月24日10时31分是“捷龙三号遥四”发射升空的准确时间。不过此前一天,也就是9月23日,海阳当地就已经笼罩在嘉年华般盛大气氛中。
东方航天港·2024海阳马拉松在当天举办,近万名跑者参与,他们中的多数人成为了翌日“捷龙三号遥四”升空的见证者。
(海阳马拉松现场,财联社记者摄)
观看火箭发射的人群中不乏高校科研院所、航空航天企业、投资机构、金融机构的资深专家和业内人士,他们来此探讨商业航天的发展方向。当地政府官员透露,五年来,海阳已招引集聚航空航天产业项目23个,总投资约273亿元。
当中美“争夺太空”的竞赛揭开序幕之际,海阳,一座昔日名不见经传的县级市,正在成长为中国商业航天的“重镇”。
(往期回顾:新经济地方志专题)