“北极星黎明”创造了历史，中国的太空旅游业务要加速赶上了

观察者网09-16

【作者陈蓝】这几天，马斯克和他的太空行动再次成为热点。美国东部时间9月12日6时12分（北京时间18时12分），在SpaceX坚韧号龙飞船上执行“北极星黎明”任务的美国亿万富翁艾萨克曼和SpaceX工程师萨拉·吉利斯相继出舱十分钟，完成了有史以来首次“平民太空行走”，再一次创造了历史。“北极星黎明”任务直播画面，艾萨克曼出舱时刻（图源：SpaceX）北极星黎明自9月10日发射后创造了一系列记录：...

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20年来的成长经历，你会发现它成功的主要因素是商业思维引导下的持续创新。SpaceX涉足载人航天的结果是，很多传统的东西被打破，新的理念取而代之。我们不妨盘点一下。载人龙飞船（图源：SpaceX）总体设计是载人龙飞船的最大创新。它是率先实现7座可复用大两舱设计和推式逃逸-动力着陆一体化推进系统的载人飞船。不过，动力着陆和满座飞行因NASA的谨慎和缺乏需求暂时没有实现。事实上，只有能覆盖发射全程的推式逃逸算是SpaceX的创新，大两舱和动力着陆是前苏联计划的“超级联盟号”（又名曙光号）飞船的首创概念，但它因新技术众多、苏联解体、资金枯竭等原因无疾而终，最终在近20年后由载人龙飞船加以实现。载人龙飞船单体穹形玻璃观察窗太空实拍（图源：SpaceX）载人龙飞船的无整流罩发射、非加压货舱、激光3D打印发动机、半包围式舱壁太阳电池阵、单体穹形玻璃观察窗、触屏式仪表及操作面板，以及各种新材料的使用等等都不属于颠覆式创新，有些还是航天时代初期用过但后来淘汰的设计。这些局部创新或微创新恰到好处地应用到龙飞船上，使得它明显区别于其他飞船，从而呈现出种种科幻色彩。这次商业太空飞行所使用的舱外宇航服也秉承了马斯克一贯的商业思维。和传统舱外服相比，它取消了便携式生命维持系统，功能做了大幅简化，大量采用了新材料和智能技术，从而成为有史以来最轻便、最时尚的舱外宇航服。对于太空游客来说，出舱的目的不是工作而是体验，不需要远离舱门，也不需要使用工具，更不需要耗费七八个小时。一根供氧供电脐带比昂贵笨重的“生命背包”更合理。这个时候，做减法也是创新。图5 SpaceX宇航服（左为舱内服，右为舱外服）（图源：SpaceX）值得一提的是，北极星黎明机组发射时也穿着这套宇航服，意味着这套舱外服轻便得能当舱内服来用。下一步，SpaceX计划将它发展成舱内舱外通用宇航服并用于国际空间站机组。这又是一个突破。未来，无论是载人龙飞船还是SpaceX宇航服，仍在不断演进。我们拭目以待。推动SpaceX载人航天技术不断创新的动力不是创新本身，而是商业逻辑，是满足需求、降低成本、提高用户体验这些核心目标。技术只有适用才能体现价值，被淘汰的老技术在新的条件下，也有可能成为最优解，例如发动机并联。这是一个简单的逻辑，但要做到并不容易。需要跳出旧思维的框框，在大胆激进的同时保持理性和对自然规律的敬畏。这就是为什么SpaceX能脱颖而出并继续傲视群雄的原因。回到载人航天的话题。星辰大海一直是人类极致和浪漫的梦想。但在现实中，普通人和太空之间的距离就跟星辰一样遥远。商业航天需要足够大市场的支持才能蓬勃发展。载人航天的困境在于，无论科研、军事、通信遥感等商业应用其实都是伪需求，因为除了需要人参与的医学研究，使用无人航天器都比宇航员在太空实施更简单、更安全、成本更低。载人的理由不充分，伪需求不能带来真正的商业价值。只有一种载人航天应用是无法用无人航天器来替代的，那就是太空旅游。太空旅游自2001年起步以来，已经有20多人次进行过轨道飞行，44人次参加过突破卡门线（100公里）的亚轨道飞行。目前来说这仍是一个高端小众市场，但潜在用户基数巨大，价格的降低将会导致市场规模指数扩大。太空旅游才是商业载人航天得以成立的理由和未来的核心业务。2001年丹尼斯·蒂托成为第一位太空游客（图源：NASA）（图源：NASA）数据表明，2000至2009年，联盟号飞船每个座位价格2000万至3500万美元，太空游客数是8人次。2010至2019年，俄方坐地起价，价格猛涨到8500万美元，游客数降为零。2020至今，由于低价的龙飞船加入，不到5年，太空游客已达14人次，其中龙飞船12人次。可见价格对市场规模的影响。根据多家市场公司给出的信息，太空旅游市场2023年全球规模约为8亿美元，预测2030至2034年增长到40亿至120亿美元（各家数据有差异）。虽然规模仍然有限，但增长率十分亮眼。未来，如果星舰级别的可复用航天运输工具趋于成熟，单座价格降低两个数量级至数十万美元，那么市场将会迎来爆炸性增长。太空旅游无疑将成为商业航天的下一个风口。这是底层商业逻辑决定的。美国在商业载人航天和太空旅游市场的开发上已经抢得先机，众多参与者都非常活跃，在新一代载人运输工具和商业空间站等方面都已经开始布局。以此次成功的商业太空步行为标志，美国载人航天商业化的步伐已经明显加速。除了SpaceX的龙飞船和星舰，以及波音的飞船，塞拉太空（原内华达山脉公司）的追梦者小型航天飞机载人版可能会成为下一款商业载人运输工具。公理航天、蓝源、Nanoracks（和Voyager及空客合作）、Vast等公司则都公布了它们的商业空间站计划。对接于国际空间站的公理空间站舱段渲染图（图源：Axiom）公理空间站是所有商业空间站中技术最成熟、进度最快的一个。它和NASA在2020年就达成了协议，将发射三个舱段对接到国际空间站。在国际空间站退役并再入大气层前，它将分离出来独立运营。它的第一个舱段计划于2026下半年发射。未来是中美竞争的时代。中国商业航天正处于高速发展阶段，目前已渐入佳境。但中国在商业载人航天方面几乎空白，太空旅游和美国的差距更为悬殊。从长远看，这是一个无论如何无法忽略的领域。我们应该有所作为。其实，中国的许多商业航天公司并没有忽略这个领域。很多公司都发布过概念载人航天器或太空旅游飞船。但真正作为项目实施的，可能只有中科宇航这家混合制公司。中科宇航亚轨道旅游舱全尺寸模型（图源：中科宇航）中科宇航的亚轨道飞船计划于2027年进行首飞，2028年开始载人太空游，估计单人单次收费200万至300万人民币。它采用单级火箭发射。旅游舱配备了4扇全景舷窗，每次飞行可搭乘7名乘客。在10分钟的飞行中，乘客将穿越100公里高度的卡门线，体验3分钟的失重感，最后旅游舱将通过伞降的方式安全着陆。空间站低成本货运系统方案征集公告官网截图（图源：CMS）中国政府航天机构近年也已开始动作。2023年5月16日，国家载人航天工程办公室在官网发布公告，向全社会征集空间站低成本货物运输系统总体方案。包括紫薇宇通、微纳星空、星际开发、东方空间等民营公司在内的9家单位提交了10份方案。9月，载人航天工程办公室宣布，中科院微小卫星创新研究院，航天科技五院、八院，中航工业成都飞机设计研究所等4家单位获得工程支持，进入方案详细设计阶段。很遗憾，民营公司全军覆没。但这是一个很好的开端，希望总结经验后继续推广。商业载人航天作为商业航天的一个重要组成部分，战略意义重大。中国商业航天公司已经初具实力，进入载人领域的条件已经成熟。下一步，如果我们能制定合理的政策，协调好政府和市场资源，充分发挥我们的制度、市场规模和供应链优势，赶上甚至超越美国并非妄言。以下是我的几条建议，供有关部门参考：首先，可以充分借鉴NASA国际空间站商业运输项目的成功经验，加大中国空间站开放力度，不仅可以征集低成本航天器设计方案，也可以向NASA学习，直接采购补给服务，发展低成本商业货运和载人飞船。空间站二期可以保留一个位置给太空旅游扩展舱段，由商业航天公司研制、发射和运营。此外，空间站共轨航天器也可以开放商业化。空间站为各种共轨商业航天器提供补给和维护其实是一个很好的商业模式。总之，空间站是载人航天商业化理想的孵化平台。利用得当，不仅可以提高资源利用率，也能有效促进商业航天发展。中国空间站二期多功能节点舱（图源：CMS）其次，国家队要加大先进技术向民企的转移。最近二三十年中国经济和财富积累都在快速增长，航天投入也水涨船高。两大航天集团和其他航天国企持续的研发投入产生了很多成果和先进技术，其中部分成果因种种原因被束之高阁。与此同时，民商航天公司因资金和设备不足，很难进行长周期高投入的技术研发，尤其缺乏载人航天技术。如能建立一个公开申请制度，以无偿或有偿方式转移这些技术，将会成为民商航天非常重要的助力器。SpaceX在NASA提供的PICA防热瓦技术基础上开发出性价比更高的PICA-X技术，就是这种技术转移的一个成功案例。最后，载人航天是高风险领域。如果商业载人出现人员伤亡事故，将对整个行业产生致命打击，后果很严重。所以必须未雨绸缪。前不久的天兵试车事故已经暴露了我们的监管漏洞。所以目前最为迫切的，是需要建立起独立、集中和专业的监管审核制度及机构，如美国FAA，来负责航天活动风险评估和控制。同时，用法律手段对各方责任做出清晰的界定。需要加速航天法制定，甚至可以颁布更为针对性的商业航天法。相应的保险制度也需要健全和完善。只有这样，才能将意外产生的负面影响降到最低。商业太空行走已经成为历史。在NASA影响力缓慢下降的同时，SpaceX在载人航天领域的话语权越来越大，其他的“新势力”航天公司也在伺机崛起。在已经拉开序幕的中美航天竞赛中，我们在空间站、载人登月等领域完全具备和美国较量的实力。但在商业载人航天上，我们几乎还没有起步，同志尚需努力。美国视中国为最大威胁，正在拼命打压围堵中国。但它的成功之处，我们依然需要虚心学习。马斯克也一样。他不是神，但也不是大忽悠。正视他，才能超越他。","kind":null,"is_publish_news":true,"is_publish_highlight":false,"is_publish_live":false,"is_publish_wemedia":null,"editions":null,"column":"","sentiment":"0","news_tag":"","news_rank":0,"symbols":[],"gpt_button":1},"commentList":[],"isCommentEnd":true,"newsSizeData":{"likeSize":0,"commentSize":0,"repostSize":0,"favoriteSize":0,"likeStatus":false,"favoriteStatus":false},"APP":{"userAgent":"Mozilla/5.0 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