本报记者李乔宇
7月22日,东方空间(山东)科技有限公司(以下简称“东方空间”)自研的引力一号(遥四)·星联体号运载火箭(以下简称“引力一号”)在上海东部海域点火升空,将搭载的9颗卫星送入预定轨道,同步开展1个载荷试验,任务取得圆满成功。
这是引力一号运载火箭的第三次飞行,也是我国首次在长三角东海海域开展民营商业运载火箭海上发射任务,标志着我国民营火箭海上发射活动从山东海阳海域、广东阳江向上海东部海域实现重要拓展。
此次任务进一步验证了引力一号固体捆绑构型对复杂海况的适应能力、整箭状态长时间待命能力,海上发射体系成熟、稳定。由此,引力一号正式迈入可稳定履约的商业化、规模化运营阶段。
迈入规模化运营阶段
引力一号是东方空间自研的中型运载火箭,近地轨道运载能力6.5吨、500公里太阳同步轨道运载能力4.2吨,可支持百公斤级卫星“一箭30星”发射,满足各类小卫星一箭多星发射任务需求,大幅提升单箭组网效率。引力一号2024年1月份首飞即创下全球最大固体运载火箭、中国运力最大民商运载火箭等多项纪录。
东方空间相关负责人告诉《证券日报》记者,此次任务创造了我国民营商业航天应用发射的入轨重量及价值纪录。配合此次任务卫星航线要求,东方空间创新性地将发射点位选择在长三角东海海域,搭乘“东方航天港号”发射船实施首次远海发射任务,使火箭可直接通过南射向进入预定轨道,运载效率进一步提高。
据介绍,此次发射的东坡13、14、17—20卫星,在轻量化、高机动性及快速响应等方面优势显著,成像效果卓越,可全天候、全天时开展大范围对地观测。西光贰号01星及天仪49星定位于“人工智能+商业航天+定量遥感”,为矿产、农林、环境监测、城市规划等相关行业用户提供观测服务。紫丁香三号卫星开展超扁平力热一体化平台、新型姿态控制等技术试验。海王星试验载荷依托模块化设计,灵活适配各类规格柔性太阳翼。
后续,引力一号将进一步通过规模化生产与常态化发射持续摊薄单位入轨成本,可高效承接大型星座组网任务,“一箭多星”拼车搭载模式则能降低商业卫星入轨成本与入局门槛。与此同时,引力二号可重复使用大型液体运载火箭也在加速研制,其运载能力将达到低轨21.5吨。
“此次发射任务对东方空间非常关键,是引力一号承担批量化发射任务的起点,也是基础。”上述东方空间相关负责人表示,此次发射圆满成功后,引力一号就正式迈入可稳定履约的商业化、规模化运营阶段,具备常态化承接星座组网批量发射任务的能力。同时,这也拉开了东方空间持续产生营收的序幕。
该负责人透露,今年以来东方空间已完成两轮融资,计划今年内完成公司股份制改革。
发射成本持续摊薄
此次引力一号发射任务的成功具有标志性意义。一方面,引力一号进一步丰富了我国运载火箭的型谱体系。作为当前全球运力最大的固体运载火箭,引力一号与现有发射运力形成差异化互补,提升了中低轨道批量发射自主保障能力。同时,作为一款相对低成本的火箭,引力一号通过规模化生产与常态化发射,能持续摊薄单位入轨发射成本,既能高效承接大型星座组网任务,也能有效降低商业卫星入轨成本与入局门槛。
另一方面,此次引力一号发射任务的一大亮点是民营商业火箭发射海域拓展至长三角东海海域。上述东方空间相关负责人告诉《证券日报》记者:“海面远离城镇建筑,安全保障条件优越,安全冗余显著优于陆地发射场。依托海上平台机动调整发射点位,引力一号能够适配多样化轨道发射需求,有效降低火箭残骸威胁人员与设施的风险。”
海上发射并非易事。远海航行海况复杂,受各种因素影响,任务难度高。远海的天气、海浪会影响发射平台的稳定,对火箭的姿态控制等要求也相应提高。同时,远海航行动辄数天,高盐雾、高湿度等海上环境对箭体与精密设备的防护要求更高。
“引力一号的低重心设计天然适配海上船载晃动工况。”前述东方空间相关负责人表示,引力一号固体捆绑构型对复杂海况有先天适应能力,东方空间也根据此次任务采取了发射台加固措施,同时通过协调气象卫星数据提前推演海况、天气预报实时监测等手段提前预判规避风险。
探索“海上发射+海上回收”
据记者了解,东方空间自研的中大型液体可回收运载火箭“引力二号”设计目标为海上回收,预计在2026年年内具备首飞条件,同步开展可重复使用技术攻关。
上述东方空间相关负责人表示,从行业长远发展视角来看,海上回收将成为液体运载火箭重复使用的重要方向,海面开阔、布局灵活,便于匹配火箭返回弹道,破解场地条件制约,东方空间未来目标是打造“海上/近海发射—海上回收”完整业务闭环。与此同时,国内低轨卫星互联网组网任务对发射点位直接向南发射的能力存在明确需求,这也是现有四大陆上发射场难以实现的条件。
“从航天工程与商业化运营逻辑来看,海上发射搭配海上回收是理论层面的最优配套模式。”华泰证券通信行业首席分析师王兴告诉《证券日报》记者,“从弹道设计上看,火箭执行低轨卫星、近地轨道发射任务时全程朝向大洋飞行,一子级落区全部位于海面,能够规避内陆发射射向赤道需横穿东部人口密集区的痛点,不用提前两三天协调空域、航线、渔船管制,安全冗余更高,也从根源上消除了限制高频次发射的空域约束。”
王兴表示,“海上发射+海上回收”的组合不用额外消耗燃料调整飞行轨迹偏移至海上落区,火箭留存燃料更少,单次任务有效运载能力能做到最大化。
在王兴看来,如果火箭能够在陆地完成总装、检测后短途转运至海上发射平台,那么发射海域与回收海域相邻,箭体打捞转运距离短,若同步配套近海陆上检修基地,回收一子级检修、复飞的物流与时间成本都能大幅压缩,轨道倾角选择也更灵活,适配卫星互联网大规模组网需求。
但“海上发射+海上回收”模式的商业化落地仍然存在成本瓶颈。王兴表示,海上浮式发射平台前期资本投入体量巨大,且配套船舶、海上作业平台的运维、折旧摊销费用居高不下,叠加国内现阶段近海海上发射配套产业链尚未完善,短期内想要实现规模化商用仍然需要攻克降本难题。