SpaceX等美國私營高技術公司對於中國工業有何借鑒意義?

北京時間4月9日早間消息,SpaceX周五成功通過海上平台完成了「獵鷹9號」火箭的回收。SpaceX於美國當地時間周五下午進行了此次發射。SpaceX前四次通過海上平台回收火箭都遭遇了失敗。周五的回收成功對SpaceX而言是一個重要里程碑,當然,SpaceX還需要進行多次試驗才能驗證箭體回收技術的可靠性。

在近期美國宇航局(NASA)的新聞發布會上,SpaceX任務保障副總裁漢斯·柯尼格斯曼(Hans Koenigsmann)表示,在未來2到3次發射中,SpaceX將嘗試通過海上平台回收火箭。SpaceX的最終目標是通過地面著陸場地完成1/3的火箭回收,而其餘回收通過海上平台完成。

那麼,SpaceX為何要專註於通過海上平台回收火箭?由於比地面著陸場地面積更小,並且受到海浪影響,因此通過海上平台回收火箭更困難。SpaceX此前的這類嘗試均沒有獲得成功。不過,通過海上平台回收的最主要原因在於燃料。「獵鷹9號」火箭需要利用發射剩餘的燃料重新點火引擎,調整火箭速度,確保火箭在進入大氣層時有著正確的姿態,隨後完成著陸。

不同類型的著陸技術需要不同量的燃料。火箭通常不會垂直升入太空,隨後按原路線返回。因此如果希望在地面著陸,那麼火箭需要飛行更長距離,這意味著需要攜帶更多燃料。

如果通過海上平台著陸,那麼SpaceX可以在計算後將海上平台置於最理想的位置,「捕捉」飛回的火箭。這將大幅減少火箭的飛行距離和所需的燃料。

如果「獵鷹9號」的發射任務本身就需要較多燃料,那麼利用地面場地著陸將不具可行性。例如,如果火箭需要飛往更高的軌道、攜帶更多載荷,那麼在初始階段就需要更大的速度,需要消耗更多燃料。這些火箭如果希望返回地面,那麼燃料將會不足。在這種情況下,海上平台是最佳選擇,甚至是唯一的選擇。

獵鷹火箭從發射到回收流程

火箭回收的目的是幫助SpaceX節約發射成本。目前,大部分火箭只用於一次發射,隨後就會被丟棄或摧毀。因此,每次發射任務都需要製造新的火箭。SpaceX希望儘可能多地回收火箭,以節約成本。「獵鷹9號」火箭的製造成本為6000萬美元,但燃料只需20萬美元。如果回收的火箭不需要全面保養翻新即可重新使用,那麼這樣的火箭回收將可以節約巨額製造成本。SpaceX總裁格溫·索特維爾(Gwyne Shotwell)預計,火箭的回收再利用可以將發射成本降低30%,使客戶使用SpaceX發射服務的成本更低。

SpaceX CEO伊隆·馬斯克(Elon Musk)在周五的NASA新聞發布會上表示,SpaceX首先將把回收的火箭焊接在海上平台的甲板上,使其穩定。隨後,海上平台將於當地時間周日把火箭運回港口。在這枚「獵鷹9號」火箭上岸後,SpaceX將進行一系列測試,檢查引擎是否還能工作。

馬斯克表示,SpaceX將對引擎進行10次點火。如果一切正常,那麼這一火箭將會被用於5月或6月的發射任務。最終,SpaceX希望將火箭回收再利用的時間周期減少至數周。

SpaceX是2002年成立的新公司,由PayPal早期投資人、也是特斯拉的CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)建立。對外宣稱公司的目標是研發降低太空發射費用,並幫助人類最終在火星實現殖民。當然,美國市場也是江湖,事實上,一直到前幾年都有人在質疑SpaceX是個洗錢公司。對此,SpaceX的回應是直播每一次發射,被譽為世界上最透明的航天機構。而相關傳言直到最近SpaceX的多次成功後才逐步被公眾淡忘。

質疑其實只是小事,畢竟江湖之事江湖人士比誰都清楚。真正困難的是實現資本融合和技術突破,特別是前者。對於航天工業這種短期內難以見效的產業而言,前期大量注入資本是必須的,這也是目前大部分航天機構都是國家機構的原因。作為歷史上首個大型私營航天技術企業,SpaceX面臨的挑戰在於說服資本投入到這一風險極高的領域。這個時候,美國強大的社會基金就發揮了巨大作用,富豪很樂意投資在各類基金會以便避稅或者幫他們實現理想。SpaceX頭10年運行花費的10億美元中,有2億自於私人資本的捐助,SpaceX的首枚火箭「獵鷹」1號,以及其三台火箭發動機,完全由私人資本資助研發的。

當然,完全依靠私人資本也是不行的,SpaceX在2012年5月獲得了美國國家航空航天局(NASA)4-5億美元的40次發射合同。2012年8月,SpaceX又與NASA簽訂了發展下一代載人航天工程的合同SpaceX與波音和內華達山脈公司(Sierra Nevada Corporation)一併分享這一項目。

到2012年年底,SpaceX已經有了40次預定發射任務,價值超過40億美元。到2013年12月,這個數字上升到50次,其中2/3是商業發射。2015年1月,SpaceX得到了來自谷歌和富達基金(Fidelity)高達10億美元的投資,谷歌和富達將獲得SpaceX公司8.333%的股權,這讓SpaceX的市場估值突破120億美元。

SpaceX的崛起過程我們可以看到美國高度靈活且相對自由的資本運作方式,這背後蘊含的是美國蓬勃的社會和民間資本。同時,作為國家機構,NASA也沒有太多制度約束,可以直接購買私營企業的發射服務和技術服務,這也許對於NASA每年上百億的經費而言並不是不算太多,但是對尚處於草創時期的科技企業而言,這很可能是救命錢。同時,購買私營企業的服務,也能讓財政撥款被更高效地使用。

人們可能還需要注意一點,不論是蘋果、谷歌還是SpaceX或者Sierra Nevada Corporation,其經營者不算是真正唯利是圖的商人,他們都帶有點學術氣息和技術為上的價值取向。而許多這樣相似的人組成的技術企業精英圈子,無疑能讓更多的新生科技企業更容易獲得資本支持,而這些技術人物的知識基礎又無形中設置了一道知識門檻,讓那些不打算真正從事技術研發的企業家更容易被識破。美國技術精英的專業精神,讓美國技術產業具有了澎湃的創造力,這是許多發展中國家無法比擬的。

也許SpaceX能讓人類踏上火星的旅程減少許多年,可以說,這幫美國科技精英將引領人類生活的未來。我國企業,特別是高技術企業,還是得虛心學習的。


本文來源:信息化顧問團,文章為綜合文章,版權歸原文作者所有

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