SpaceX开拓“二手火箭”发射市场 已签约首位商业客户 | 焦点

火箭重复使用技术迎来首位商业客户，SpaceX将航天发射成本大大降低，加速了廉价太空探索时代的开启。

《财经》记者 习楠/文

今年底，人们或将看到“二手火箭”搭载一枚通讯卫星进入太空。

8月30日，埃隆·马斯克（Elon Musk）旗下太空探索技术公司（SpaceX）宣布签下首位商业客户——总部设在卢森堡的国际卫星运营商SES，并将使用此前回收的火箭进行卫星发射。

这次发射任务中，SpaceX将利用回收的“猎鹰9号”（Falcon 9）火箭携带SES-10卫星进入地球高轨道，为整个拉丁美洲提供电信服务。今年4月，该枚火箭刚刚完成为美国宇航局（NASA）向国际空间站运送货物的任务，并于海上平台降落，成功回收。

为SES进行的发射任务预计将在今年第四季度内进行，相关合同条款尚未公布。

SES首席技术官在一份声明中称，很高兴能成为SpaceX可重复使用火箭的首位客户，并称“可重复使用火箭将打开太空飞行的新时代，降低进入太空的成本，提升舱单管理方面效率”。

SpaceX总裁格温·索特维尔曾表示，该公司寄望于通过火箭的回收再利用将发射成本降低30%，这也意味着单次发射费用只需约4300万美元。在2015年，SpaceX将该数字降至不足6000万美元，这已是当时业界最低的发射费用。

截至目前，SpaceX已经成功回收了6枚“猎鹰9号”火箭。该公司正计划于本周六的一次发射任务中回收第7枚火箭。SpaceX于2002年成立，官方网站宣称其“设计、制造和发射先进的火箭及航天器”，“革新空间科技，以使人类在其他星球上生活为终极目标”。

8月14日，SpaceX刚刚成功发射了一枚“猎鹰9号”火箭，将一颗日本通信卫星送入预定轨道，并再次成功在海上平台上回收火箭。这是该公司本年度第七次海上回收火箭任务，此次是第四次成功。

至此，该公司通过陆上和海上回收的火箭总数已达6枚。

对于开启廉价太空探索时代而言，火箭重复使用技术无疑是一把钥匙。

航天发射可以说是世界上最昂贵的人类活动。长久以来，太空探索的成本居高不下。《国际太空杂志》执行主编庞之浩对《财经》表示，发送1公斤的物质上天，需要花费的成本约为1万－2万美元，这大大影响了人类开发太空的规模和效益。

运载火箭系一次性使用，是发射费用昂贵的根本原因，像火箭的箭体、发动机、导航制导控制等设备，是成本的绝对大头，发射燃料费用则仅仅是一个零头。如果火箭可重复使用，显然可以大幅度降低发射成本。

具体到“猎鹰9号”火箭，SpaceX首席执行官埃隆·马斯克曾表示，通过重复使用，理论上可以将成本降低为现在的1％。他更放出豪言，如果火箭发射报价不能降低为现在的1/20，他的努力就算失败了。

可重复使用运载工具并非马斯克首创。几十年来，各国航天机构在该领域投入巨资研发，主攻三种回收方案，降落伞式垂直下降、动力反推垂直降落以及给火箭安装“翅膀”的方式。

SpaceX采取了动力反推垂直下降方案：一级火箭返回后，在低空采用发动机反推减速，以垂直下降方式降落地面。

“回收火箭的技术太复杂了。”庞之浩告诉《财经》记者，这要求火箭精确降落在回收平台时，还要保持垂直姿态。此外，要让火箭实现软着陆，其缓冲发动机的推力要实现精准控制。

至少在一开始，SpaceX没有选择这条技术路线。SpaceX最早试图使用降落伞海上回收箭体，打捞后运回重复使用。遗憾的是，前两次发射中，这种着陆方式都以失败告终，火箭第一级再入大气层后便失去联系。分析认为，无控再入大气层的设计不可行，火箭第一级还未减速降低到降落伞开伞的速度和高度，就已经被撕碎解体了。SpaceX后来才下定决心，选择并坚持现在的回收路线。

中国航天科工集团第二研究院研究员杨宇光曾撰文分析，如果“猎鹰9号”实现了可重复使用，完全可以在载人或装运高价值物品时，使用新制造的火箭；而普通货运发射时，使用回收后再利用的箭体。

此前，欧洲航天界曾普遍认为，“猎鹰9号”火箭实现干净利落地着陆回收后，要保持高密度发射，对用过的火箭级进行整修才是最难的。

但事实证明，“猎鹰9号”重复使用的维修成本也许不算高，成功回收后，它只有极小的磨损。此前的一次发射中，在对其检查完三天后，SpaceX没有对回收火箭进行全面整修，就把它重新放在测试台上，并点火成功。

目前，很难精确确定回收火箭会降低多少发射费用。

“猎鹰9号”火箭的回收方式设计为海上平台和陆上两种。陆上回收方式会相对容易，庞之浩分析，陆地回收场面积大，回收精度要求降低，而且陆地稳定不晃动，气象条件更好，能明显降低回收难度。SpaceX首次成功回收火箭也正是在陆上。

但是，马斯克依然坚持攻克技术难度更大的海上回收。其背后原因也是迫于无奈，由于美国发射场的地理位置在东部海岸，大部分运载火箭都需要从东部海岸向东发射，运载火箭各子级在完成使命并分离后，由于惯性会继续向前向上运动，最终会落到距离发射点很远的大西洋某处。因此，最节省推进剂的回收方式就是将回收平台搭建在火箭子级的自然落点附近。

而陆上回收的路径太长，因此一级火箭的陆上回收需耗费大量燃料，从而增加成本。同时，陆上回收要考虑更多的地面因素，尤其是着陆失败可能给着陆区域造成的损害。因此，陆上回收需要事先取得美国联邦航空管理局和美国空军的批准。

SpaceX公司的野心不仅是火箭的回收和再利用。据悉，该公司计划于2018年向火星发射无人飞船，并最早于2024年实现载人登陆火星。相关计划细节或于今年9月在墨西哥举行的国际宇航大会上公布。