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蓝箭航天
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翎客航天
星河动力 最成功
星际荣耀
最近我们邀请到了星河动力的创始人 & CEO 刘百奇，以及作为航天爱好者的科普作家瘦驼，一起聊了聊中国的民营航天，探讨了中国商业航天的商业前景
Founder Park：液体火箭和固体火箭主要的区别在哪里？
瘦驼：从发动机的特性上来说，大推力上液体火箭是有优势的，因为可以堆燃料，而且如果要重复使用的话，还是要走液体火箭的道路。
相对于液体火箭的储罐、泵、燃烧室、喷管等系统，固体火箭的构造相对简单，类似于烟花，点燃后就产生推力，但是固体燃料的成本比液体燃料要高得多，固体燃料加工起来比较复杂，因为涉及到保密和军事用途，推广起来也没那么容易。而煤油或者甲烷都已经是高度商业化的燃料，为了降低发射成本，除了可重复使用外，还需要用低成本的燃料。
但是从便携性上来讲，固体火箭就会简单些，因为方便携带。液体火箭的话，十吨级和百吨级在结构上并没有区别，只是燃料多少的区别。对于相对小一些的火箭来说，不考虑可重复使用，固体火箭的效率更高，比如对于微纳卫星来说，本身载荷不大，相对来说固体火箭成本上就有一定可比性了。
总的来说小火箭固体有优势，大火箭液体有优势，这其中可以找到一个平衡点，合适的才是最好的。
刘百奇：通俗点说固体火箭和液体火箭的主要区别是发动机。固体火箭除了燃料以外的东西相对都很便宜，最贵的是燃料。而液体火箭除了燃料以外的东西都很贵，燃料便宜。所以当火箭规模增大，燃料质量增多之后，液体火箭的优势就会展现出来；而当火箭规模小到一定程度，液体火箭的成本就会相对高一些。
Founder Park：商业化的下一个目标是怎么样的？星河动力会成为一个提供批量发射能力或者持续发射能力的公司吗？
刘百奇：现在是两条线并行发展，固体运载火箭和液体运载火箭，前者是出租车，后者是大巴车。
固体火箭就是谷神星一号，去年遥二成功发射后，今年计划完成 5—6 次的商业发射。从生产上来说，从遥三开始我们就启动了批量生产，也就是说从遥三到遥十二是一次性投产的，批量生产能力对于公司也是一个跨越式的发展了。固体火箭是有市场需求在的，即使在之后中大型液体火箭成功后，这个系列的产品还是继续存在的。
液体火箭正在全力研制。主发动机和辅助发动机都已经试车成功，相应的产品已经投产，计划在 2023 年实现入轨，争取在 2025 年—2026 年左右实现入轨回收。采用的市场定位是基本型，254 吨，通过捆绑能达到 650 吨，捆绑后低轨的运载能力达到 14 吨，是国内民营公司中真正在研有效推进的火箭中最大的。
关于可回收，我们的态度是这样的：回收火箭首先第一步它得是运载火箭，也就是说火箭只有先实现了入轨，才能够发射卫星和飞船，把卫星飞船送到轨道之后再回收才有意义。星河动力选择了先从入轨做起，先做一个能够入轨能够形成商业闭环的运载火箭，然后再把重复使用垂直回收的技术移植到这个平台上。也有其他企业选择先从跳跃实验开始做起，这两种途径各有特色，都是研制过程中的不同的技术路径，一个是自下而上，一个是自上而下，这两种路都是可以的。
对于星河动力来说，我们更追求企业的商业闭环，企业要发展下去一定需要钱，除了从资本市场融来，我们更希望这个钱是从市场上赚来的。要想挣钱，就必须研制出一款符合市场需求，有超高性价比的火箭。即使在不回收的情况下，也应该比现有的其他火箭便宜，然后通过重复使用进一步降低成本，这才能体现竞争力，也是我们对未来方向的一些想法。
Founder Park：星河动力现在靠发射能够养活公司吗，还是依旧需要资本市场的支持？
刘百奇：小型固体运载火箭目前每一发的收入是在 3500 万左右，从目前来看单发是盈利的。如果说星河动力只做固体火箭，是能够在未来一到两年内实现整个公司的商业化盈利和商业闭环。但是因为我们液体火箭的研发投入强度比较大，固体火箭赚的钱不足以支撑做液体火箭的研发。
所以公司未来整个资金的来源会分成两部分，一部分是在商业市场上做火箭发射赚的钱，另外我们也会开展一部分股权融资，来解决液体火箭入轨和回收这些研发中需要的费用。等到液体火箭研发成功之后，火箭发射业务是能够支持公司正常的商业闭环的。
03. 商业逻辑才是真正的第一性原理
Founder Park：你们第一颗火箭命名为「谷神星」号，而且采用了全黑色的设计，当时是怎么考虑的？
刘百奇：命名跟公司的长期规划有关。谷神星是人类发现的第一颗小行星，我们的液体火箭叫「智神星」号，是人类发现的第二颗小行星。在星河动力成立的时候，我们制定了一个三步走的发展规划。
第一步是研制成功小型固体运载火箭，满足微纳卫星零散发射的市场需求，解决公司生存和造血的问题，使公司摆脱完全依赖股权融资来发展的境地。
第二步，公司要是在 2025 年左右实现中大型重复使用液体运载火箭的垂直回收和使用，这个能够为我们未来地轨星座组网提供一个有力的支持。
第三步，2030 年以后，我们可能会面临小行星采矿的市场需求，需要研制更大更强、能够实现空间往返的运输工具。它依然是火箭，但是能够有去有回。因为更远期的目标跟小行星有关，我们就用小行星的名字命名了公司的两款火箭。
至于为什么是黑色，谷神星一号是一个四级发动机串联的小型固体运载火箭，只有一级还是用了钢壳体，未来我们会把从发动机壳体到机电段、整流罩全部用碳纤维。火箭从地面起飞进入太空，整个火箭表面的温度升高应该在 150 度以下，这样的话选择碳纤维，不喷涂防热涂料的情况下就能扛住相应的热环境。火箭外表看到的黑色就是它的本色，但是目前看到的外表是涂了相应的防热涂层，未来随着飞行数据的积累，会把防热涂层取消掉，也可以省掉涂层的成本和相应的重量。
Founder Park：感觉商业航天又要创新又要效率，还不能按照传统航天的标准来做，这其中核心的取舍是？做法上与传统航天的区别是？
刘百奇：和传统航天相比，首先起点是不同的，国家航天是为了完成某一项国家任务，比如长征五号是为了发射空间站，长征七号是发射货运飞船，都是为了完成国家重大任务。商业航天不一样，需要从商业市场的需求中找到需求，找准自己的定位，然后迅速决策。决策环节要比国家快得多，因为只在公司层面进行决策，国家重大项目要经过充分的论证，研发经费多，周期长，这点上来看商业航天要节省很多时间。
其次，方案选择上要在满足商业需求为主的前提下通过一些小幅度的技术创新实现降本增效。比如在火箭控制上，我们采取了取消滚动通道稳定控制的方法，这个在以前的火箭上是没有的，好处是节省成本，节约了燃气管控装置，同时提升了效率。
在固体发动机的设计上，我们采取了总体和发动机联合优化的方案，主动把发动机的比冲性能降低，降低燃速和室压，提高整个发动机的质量比，最终实现运转能力的提升。以前都会追求性能的更高更强，我们这种方式在达到相同性能的情况下能够降低结构的重量，也就提升了火箭的运载能力。这也是我们经常采用的小幅度创新的方式。
研制过程中，整个团队都是以成熟人才为主，我们省略了不少实验，我们认为在计算机中采用的仿真设计是能够覆盖它所接触的环境的，通过减少一部分实验工作也实现了研制周期的缩短。
从研制阶段来说，我们把过去的方案、抽样和试样三个阶段缩短成了方案和工程研制两个阶段，也带了研发时间的节省。
总的来说，第一，产品定位是明确的。第二，在选择方案的时候，我们会选择在满足需求的情况下降本增效的小幅度创新的方案。研制谷神星一号的时候，我们用了两年九个月零一天，这是截至目前世界范围内所有火箭公司从成立到入轨的最短记录。
Founder Park：为什么星河动力没按照马斯克的方式来做？
刘百奇：国内很多企业想去对标 SpaceX，对标马斯克，也有很多投资人希望你能去对标马斯克。但是我们可以回头看一下，2002 年马斯克成立 SpaceX，到 2008 年火箭炸了三次，猎鹰一号只有几百公斤运力，发动机性能性能一塌糊涂，但是 SpaceX 成功发展到了今天。它对标的是谁呢？当时在它前面的大山是美国 NASA、中国航天、俄罗斯航天局和日本航天局，SpaceX 没有去对标这些单位，而是找到了自己的市场定位。
对于今天的我们来说，如果认为第一性原理是正确的，那就不能照搬马斯克，因为两个国家社会环境不同，发展的时间阶段也不同，美国商业航天已经发展了几十年，两国技术基础不一样，要解决的问题也不一样。
SpaceX 最初成立的目的是为了去火星，但是去火星太难，所以选择先做猎鹰一号满足军方的需求，2007 年又拿到了空间站运输的任务。它的发展都是有一个市场需求在牵引，直到火箭运力升级到 22.8 吨后，才开拓了星链的市场。
同样的问题，我们也要考虑当下的市场里政策、技术的环境是什么样的，要解决的问题是什么？我们现在面临的问题是星多箭少，甚至说有星无箭的局面。
现在卫星公司的生产速度比火箭公司要快，而国家队的火箭主要还是满足国家重大任务发射，不是去满足商业公司的发射。很多卫星现在找火箭发射困难，一是火箭少，二是火箭的价格太贵了。我们国家现在火箭发射的价格跟 SpaceX 相比还是比较高，这就导致我们构建星座的成本比较高。如何降低火箭发射成本，提高火箭发射的产能或者提高发射的频次，是我们必须要解决的一个问题，而不是必须去学习 SpaceX 走的路，再走一遍没有任何必要。
瘦驼：这让我想起了另外一个案例——航天空气动力技术研究院旗下的彩虹无人机。其他做无人机的航空研究院都觉得彩虹无人机性能很差，升阻比也不行，但是他们公司的老板跟我说了几句话，让我茅塞顿开。
「升阻比那么高有什么用，够用就行了。要知道我的东西是干什么用的，降低了技术指标，我就大幅降低了我的成本，成本低才能快速打开市场。」
这个才是真正的商业逻辑，那些以马斯克唯首是瞻的，觉得自己在学马斯克的其实完全背离了马斯克的初衷。商业逻辑才是真正的第一性原理，不做最好的而是最合适的。
马斯克做星舰不是因为它最大，而是说在能实现去火星的目标里最好的，最合适的成本最低的最快的，并不是盲目的去比参数。
Founder Park：在你们看来，火箭技术未来还有突破性发展的可能性吗？
瘦驼：很多新成立的小公司采取了一些非常激进的思路或者方案，这个可以不用那么当真，但是也不能忽视，包括很多前沿的研究比如核动力推进、激光推进等，都有人在做研究。
现有这些传统的化学能火箭已经没有太多可以挖掘的，但并不是说现在就是完美的。在市场商业化到一定程度后，一定还是有改善空间的。
比如火箭发动机的发动机，它在地平面，低海拔和轨道上，效率是非常不一样的。刚刚起飞的时候，周围大气的压力会束缚喷管尾焰，但是越飞越高，大气越来越稀薄，到真空的时候，尾焰的形状又会发生显著的变化，推进效率也会有很大的影响。美国在上世纪 60 年代的时候，有一些实验性的技术，让喷管能够同时满足低海拔和高海拔的需求。这样的技术可能在未来还会被拾起来。包括大家说的单级入轨，尤其是全球一小时到达亚轨道飞行如果能够商业化走通的话，可能火箭发动机的形状，尤其是喷管的形状就会发生很大的变化，还是值得期待一下的。
刘百奇：调整喷管其实是一个方向，解决了高度补偿，一定程度上提高了传统化学能发动机的性能，但是提升还是有限，只是补偿了不同高度带来的部分能量损失。
要想实现刚才说的空间往返——单级入轨航班化的重度使用，可以往前再推一步，动力形式是组合动力，就是把航空发动机和航天发动机组合在一起。在大气层内利用大气层内的空气，性能比火箭自带氧化剂的能量要高很多。大气层之外，用自带的氧化剂来推进。这样实现了在内、外大气层不同的飞行模态，更有助于空间往返的单级入轨。
再往后说，核动力能够解决让我们走得更远，相当于用更轻更小的重量飞得更远，这样我们可以进深空探测了。但是不管讨论哪一种技术的发展，一定要放在应用场景下，这枚火箭首先是做什么的，才能够判断哪一种动力形式更适合。
Founder Park：你们的最近一次融资是 12.7 亿，这个钱具体会花在哪些地方？航天领域融资的模式和互联网有什么区别？
刘百奇：一是用于火箭产品的研发，二是公司的日常运营：工资、房租等。
主要的经费都在后期研发上，国内的商业航天领域，我们是研制火箭最快的，也是花钱最省的。谷神星一号，从公司成立开始研制到火箭入轨成功，只花了一个亿左右的研制经费，这个体量是传统体制内研制火箭成本 1/5 到 1/10 的量级。
很多人认为火箭公司特别烧钱，研制火箭肯定是要花大量的经费，包括投产品、做实验，人员工资等。但是火箭公司使用经费和互联网企业是不同的，不同在哪儿呢？主要是确定和不确定性。
一枚火箭从立项开始，就会有一个详细的策划，配备多少人力，做哪些产品，做哪些实验等。使用多少经费也会有一个详细的策划。研制火箭花费的钱其实是可以算出来，如果我们知道这个资金的体量，你就不会产生对资金的恐惧，恐惧是因为我们不知道做这事情需要投资多少。
航天领域有一定确定性是因为它毕竟是 ToB 的行业，整个产业的体量规模跟互联网相比还是要小的，如果采用互联网的烧钱模式去发展是不对的。互联网产业的规模、天花板要更高，有更大的想象空间，更大的市场空间，可以通过烧钱的发展方式来获得企业快速发展。但是航天是不能的，火箭发射失败不是因为缺钱，是因为其他各种原因。每个行业的方法论是不一样的。
Founder Park：今天的互联网催生了各种类型的优秀人才，未来这群人有机会到航天领域发挥自己的作用吗？
刘百奇：航天领域是一个大的领域：火箭的制造与发射、卫星制造、卫星在轨的测控，以及星座的运营，还有这些卫星在天上形成数据之后形成的一些应用与服务。
在后端的应用与服务领域，移动互联网产业有相应的交集，比如说星链公司就是一个通讯公司，需要的人才和现在的通讯公司可能一样。再比如遥感星座的公司有大量遥感数据，基于原始数据开发出一些面向农业、林业、城市发展、土地规划等方方面面的应用，这些也需要大量的程序和算法人员。未来这个航天产业我们做的是制造和发射，而整个后端应用和服务起来的时候，这个产业是会非常大的，是有可能形成一个像互联网这样繁荣的产业的。
刘百奇_星河动力航天生日：1978年2月12日大学：北京航空航天大学 (2003年)仪器光电学院