8月8日,在淘寶的直播間里,一場關于商業航天的創新正在上演,技術與商業在這一刻實現了閉環。
在廣州南沙的中科宇航火箭生產基地,淘寶88VIP與央視網聯合發起“88VIP探索號”刷火箭直播,進入直播間的觀眾可以跟隨鏡頭參觀火箭廠房、火箭制作和組裝,學習衛星技術、了解令人贊嘆的天文景觀以及最新的地外文明進展。
淘寶88VIP還提前通過社交平臺征集了88VIP的心愿,在現場涂刷到火箭上。
![淘寶把會員“寵上天”:一場商業航天的技術與商業創新突破](http://www.1jiwang.com/uploads/image/2024/0812/151Z14Q50.png)
淘寶88VIP探索號是一款四級串聯構型的固體火箭,其來自中科宇航,一家于2018年成立的商業航天公司,脫胎于中國科學院,也是國內首家混合所有制商業航天火箭企業。中科宇航力箭一號運載火箭總師史曉寧表示,淘寶88VIP探索號的運載系數為1.12%,達到世界先進水平。
這一次淘寶88VIP和中科宇航的合作,也是火箭商業化創新的重要成果。宏大敘事的航天,通過互聯網的形式與普羅大眾拉近距離,在直播聯通的一刻,貼近蒼生,探尋百姓的真正需求。
史曉寧表示,有需求才有動力,航天事業也要與生活相結合,一定是百姓生活中有這個需求。這也是淘寶88VIP與中科宇航這次合作的動機。
通過這次全國首次火箭涂裝直播和88VIP太空遛彎計劃,讓更多的用戶接觸到最前沿的航天技術,同時參與到航天事業的建設中,帶動中國商業航天規?;?。
技術創新,是此次淘寶88VIP探索號火箭的亮點。史曉寧介紹,淘寶88VIP探索號火箭主要的技術特點在于運載系數高、火箭成本低。(運載系數是衡量火箭性能的指標,即火箭運載能力與它自身起飛重量之比。)
淘寶88VIP探索號,起飛重量達到135噸,500公里太陽同步軌道運載能力1500公斤。
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史曉寧表示,成本和性能兼得也是力箭一號火箭研發過程中的最大挑戰。
88VIP探索號火箭采用了先進的技術,包括首次采用的蒙皮桁條固液融合的結構(火箭的外殼被稱為“蒙皮”),“皮薄餡大”的火箭,幾乎是兩層包子皮這么薄的蒙皮,除了要保證安全性,還要承載火箭內部復雜的結構和來自外部的壓力。
因此 “蒙皮”內部會用一個個環框和桁條組成一個圓柱型的框架進行局部加強,把框架與蒙皮鉚接在一起,這就組成了火箭的一個殼段。設計人員根據火箭不同方向的受力計算出蒙皮和框環、桁條的最佳配比,既保證用最少的材料,又保證箭體堅固、可靠。
同時,淘寶88VIP探索號的成本也通過按照功能模塊組合成板卡和單機,大量減少箭上設備降低成本,具備軟件定義火箭的能力;以及提高火箭回收技術來控制成本。
發展可回收以及大推力的火箭是商業航天的產業基礎。史曉寧介紹,火箭回收有三種主流方式,包括降落傘回收、類似飛機的帶翼水平回收、通過火箭發動機變推力及多次啟動的垂直起降回收。目前使用最多的就是SpaceX獵鷹火箭的垂直起降回收方式。我國目前回收技術進展主要在低空垂直起降飛行試驗,主要驗證控制算法和發動機工作可靠性。
中科宇航在2022年就完成了海上公里級垂直起降飛行試驗,驗證了海上平臺動態回收技術;目前深度變推力發動機的核心組件已完成試驗驗證,2025年計劃開展百公里級回收飛行試驗,同時搭載科學載荷開展微重力和百公里級原位探測試驗。
火箭與衛星密切相關,組成商業航天產業鏈中至關重要的兩環。一枚火箭上可以搭載多顆衛星,這次淘寶88VIP探索號有自己獨一無二的衛星發射任務,所有88VIP用戶的昵稱將被寫入專屬芯片載入紫微科技迪邇三號衛星,該衛星會由淘寶88VIP探索號發射升空,帶大家“太空遨游”。
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火箭發射后,該衛星以及其他設備如天文望遠鏡等會聯合給88VIP的用戶帶來一份太空禮物——宇宙的景觀照片。每周一次,持續1年,共計52次。
此次迪邇三號專門為淘寶88VIP用戶定制了4臺4K高清相機,盡可能地記錄宇宙的浩瀚。通過搭載的這4臺不同角度的4K相機拍攝這一年衛星運行過程中的星空、地球、星河等景象,并將路過的地域坐標每周傳回,讓參與的88VIP用戶一起接收來自太空的禮物。紫微科技技術團隊將88VIP用戶信息承載芯片的安裝位置選在了載荷艙的柱段中心位置,并通過鈦螺釘進行固定。后續,88VIP芯片還將隨迪邇三號整星開展力學振動和熱真空試驗。
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更有CSST巡天科學數據主任設計師劉超,在現場分享未來1年中88VIP的太空禮物中可能會看到的宇宙景觀,如日全食、流星雨等等,劉超也在現場分享了最新的地外文明進展,如中國科學院物理所專家最近在月壤中發現了分子水。美國的SOFIA在遠紅外觀測中發現南極存在水冰,這是很大的突破。在星際塵埃中,天文學家已經發現了不少有機分子,比如石油中的主要成分就廣泛存在于宇宙之中。
此外,天文學家還發現過許多次宇宙中存在脂肪類分子。關于外星生命,中國“嫦娥2號”在2012年就造訪了700萬公里之外的圖塔蒂斯小行星。2025年中國計劃發射天問二號,從小行星上采集樣本返回后,再去探測一顆彗星,彗星上也非常有可能存在生命的原材料。
中國的商業航天發展至今有十年時間,2014 年 11 月,國務院出臺《關于創新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》(國務院 60號文)提出,“鼓勵民營企業、民營資本參與國家空間技術基礎建設”的相關政策,中國商業航天開始面向社會資本打開大門。
我國商業航天產業正進入高速發展期。根據《科技情報參考——商業航天產業發展現狀及啟示》,2023年,我國商業航天市場規模約為 1.9萬億元;實施 67次航天發射任務,研制發射了221個航天器,刷新中國最高紀錄;完成26次商業發射,發射成功率達96%;研制發射120顆商業衛星,占全年研制發射衛星數量的54%;我國商業航天領域新增企業數量為11.3萬家,同比增長29%;民營火箭企業共發射13次,同比增長160%。
根據航天科技集團發布的《中國航天科技活動藍皮書(2023年)》,2024年中國航天預計將有100次發射任務。
2023年,SpaceX在成立21年后首次實現盈利,這意味著商業航天的商業化之路得以實現并走通。
隨著火箭和衛星等航天技術的不斷成熟,以及中國成熟且規模龐大的用戶市場、互聯網生態及商業場景,為商業航天提供市場化需求,此次淘寶88VIP的火箭涂裝直播和淘寶的“太空遛彎計劃”正式將這樣互聯網的模式創新,與商業航天相結合的范本。
一直以來,商業航天由于價格和門檻,普羅大眾所知甚少,需求端的限制是商業航天商業化上的極大挑戰,淘寶的“太空遛彎計劃”讓需求端了解商業航天,讓火箭這樣似乎高高在上的產品,接了地氣,這是只有在互聯網生態中才能實現的事情。
在需求端和技術端的雙重推動下,中國商業航天也終將走通商業化之路。