奔向星辰大海的征途與挑戰(zhàn)

中國商業(yè)航天的未來之路，既是星辰大海的壯闊征途，也是技術(shù)與市場深度融合的實踐探索，在政策護航、技術(shù)突破、資本賦能的多維驅(qū)動下，我們正從“追趕者”向“引領(lǐng)者”蛻變。

回望過去，人類對星空的憧憬，猶如一條綿延不絕的歷史長河，貫穿了漫長的歲月。隨著時間的推移，科技在發(fā)展，技術(shù)在革新，浩瀚蒼穹對人類已不再那么可望而不可即。2025年，人類正站在商業(yè)航天新紀元的門檻上，從可重復(fù)火箭的轟鳴到低軌衛(wèi)星星座的璀璨，從亞軌道旅行的雛形到月球基地的藍圖，商業(yè)航天的價值逐漸被大家所看到，它已從科學(xué)幻想蛻變?yōu)轵?qū)動全球經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的核心引擎。然而，這場征途并非坦途。盡管商業(yè)航天的前景一片光明，但前行的道路究竟在何方，仍有待不斷探索。商業(yè)航天的未來，機遇與挑戰(zhàn)并存。

抓住機遇，擁抱競爭

據(jù)預(yù)測，中國商業(yè)航天市場規(guī)模將在2030年突破12萬億元，年均復(fù)合增長率高達22.3%，而全球市場更將邁向萬億美元量級。鑒于商業(yè)航天的戰(zhàn)略價值，面對豐富的太空資源，為構(gòu)建衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，搶占頻譜和稀缺軌道資源，各國都積極致力于發(fā)展航天事業(yè)，美國的SpaceX、藍色起源等企業(yè)已率先布局可回收火箭、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等賽道，技術(shù)優(yōu)勢顯著，其中SpaceX公司在過去的數(shù)年間，專注于研發(fā)可重復(fù)使用火箭技術(shù)，成功開發(fā)了獵鷹9號和重型獵鷹火箭等，通過回收和重復(fù)利用火箭的主要部件，大幅降低了發(fā)射成本，并占據(jù)全球60%以上的發(fā)射份額。歐洲的Arianespace、俄羅斯的Roscosmos等公司，在衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)領(lǐng)域具有深厚的背景和豐富的經(jīng)驗，不僅提供傳統(tǒng)的衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)，還在商業(yè)衛(wèi)星制造和運營方面發(fā)揮著重要作用。

中國商業(yè)航天起步雖晚，但發(fā)展迅猛。2023年中國商業(yè)航天市場規(guī)模達1.5億元，占全球23%，預(yù)計2025年突破2.8億元。2025年我國“千帆星座”計劃實現(xiàn)648顆衛(wèi)星的一期部署，目標在2030年前實現(xiàn)1.5萬顆衛(wèi)星組網(wǎng)，但是，相比于美國SpaceX公司截至2024年3月已發(fā)射超6000顆衛(wèi)星，在軌衛(wèi)星數(shù)量占全球60%以上，我國的商業(yè)航天事業(yè)在衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量、全球市場份額等方面仍面臨多重挑戰(zhàn)。要想加速搶占市場份額，從“航天大國”轉(zhuǎn)變?yōu)椤昂教鞆妵?，我們?nèi)匀蝗沃囟肋h。

目前，我國采用民營企業(yè)與國有企業(yè)協(xié)同發(fā)展的全產(chǎn)業(yè)鏈格局，國有企業(yè)主導(dǎo)戰(zhàn)略任務(wù)、民營企業(yè)推動市場創(chuàng)新，國有企業(yè)（如中國航天科技集團、中國航天科工集團）憑借其在資源整合、技術(shù)積累和政策支持上占據(jù)優(yōu)勢，主導(dǎo)國家重大航天工程，包括載人航天、空間站建設(shè)、深空探測等，并通過共享研發(fā)平臺（如中國運載火箭技術(shù)研究院的設(shè)備儀器共享平臺）、開放供應(yīng)鏈（如星箭電氣互聯(lián)系統(tǒng)制造中心），推動全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。民營企業(yè)以靈活性和創(chuàng)新性為核心競爭力，共同推動中國航天從“國家主導(dǎo)”向“市場化、國際化”轉(zhuǎn)型，通過市場化機制加速技術(shù)轉(zhuǎn)化，其中銀河航天（北京）科技有限公司（以下簡稱銀河航天）致力于低軌寬帶通信衛(wèi)星的研發(fā)和應(yīng)用，計劃構(gòu)建覆蓋全球的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座，為用戶提供高速、穩(wěn)定的通信服務(wù)；星際榮耀航天科技集團股份有限公司專注于運載火箭的研發(fā)和發(fā)射，成功進行了多次火箭發(fā)射任務(wù)，為商業(yè)衛(wèi)星的發(fā)射提供了可靠的運載工具；藍箭航天空間科技股份有限公司（以下簡稱藍箭航天）也在積極推進火箭發(fā)動機和運載火箭的研制，為太空商業(yè)活動提供了重要的技術(shù)支持；上海垣信衛(wèi)星的“千帆星座”對標SpaceX星鏈，已發(fā)射90顆衛(wèi)星，并與馬來西亞等國簽署合作協(xié)議。隨著民營企業(yè)與國有巨頭的協(xié)同效應(yīng)進一步釋放，將共同推動構(gòu)建“地球-深空”的經(jīng)濟新邊疆。

三位一體，協(xié)同創(chuàng)新

商業(yè)航天的快速發(fā)展依賴于技術(shù)突破、政策引導(dǎo)與資源整合的深度協(xié)同，三者相互賦能，共同推動行業(yè)從技術(shù)驗證邁向規(guī)?；瘧?yīng)用，構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)，因此，要想推動商業(yè)航天的大規(guī)模發(fā)展，必須堅持“技術(shù)-政策-資源”三位一體，協(xié)同創(chuàng)新，共同發(fā)展,然而目前我國在技術(shù)、政策、資源各方面都存在不同程度的挑戰(zhàn)。

技術(shù)方面，可回收火箭是降低發(fā)射成本的核心路徑，垂直回收應(yīng)用價值最高。目前，國內(nèi)藍箭航天的朱雀三號VTVL-1可重復(fù)使用垂直起降回收試驗箭完成十公里級垂直起降返回飛行試驗，計劃2025年投入商業(yè)發(fā)射，發(fā)射成本預(yù)計下降30%～50%，可見我國目前在可回收火箭技術(shù)上已取得階段性成果，然而該項技術(shù)仍然存在一系列的挑戰(zhàn)，如可回收火箭需在返回時精確調(diào)節(jié)發(fā)動機推力，尤其是在多臺發(fā)動機并聯(lián)工作的復(fù)雜熱力環(huán)境下。

深藍航天的星云一號一子級配備9臺發(fā)動機，入軌發(fā)射需同時點燃全部發(fā)動機，但國內(nèi)尚未完整驗證多機并聯(lián)的穩(wěn)定性；垂直回收要求火箭在返回過程中實現(xiàn)厘米級定位精度，尤其是在動態(tài)平臺（如海上回收）或復(fù)雜氣流條件下，中科宇航的海上回收試驗表明，需結(jié)合激光雷達、實時動態(tài)載波相位差分技術(shù)等克服海雜波和平臺晃動的影響，跨音速環(huán)境下的氣動優(yōu)化和實時風(fēng)修技術(shù)仍需突破；重復(fù)使用需火箭耐受多次高溫、高壓和振動沖擊，液氧甲烷發(fā)動機雖在積碳控制上優(yōu)于液氧煤油，但其燃燒室和噴管的材料壽命仍需提升，朱雀三號等火箭雖已驗證液氧甲烷技術(shù)，但長期復(fù)用后的維護成本仍待優(yōu)化，作為其主要液體燃料的液氧甲烷的需求量快速增長，對于燃料的供給也是需要解決的問題；可回收火箭回收需預(yù)留燃料，會導(dǎo)致運力損失，研究表明，低軌運力需超過10噸才能體現(xiàn)回收價值，例如，深藍航天的星云一號火箭運力僅2噸，計劃中的星云二號火箭低軌運力達20噸，才能實現(xiàn)火箭回收的商業(yè)閉環(huán)；技術(shù)驗證周期較長，可回收火箭技術(shù)從亞軌道試驗到入軌回收需多階段迭代，例如SpaceX從首次亞軌道試驗到獵鷹9號成功回收耗時13年，而中國民營企業(yè)雖加速追趕，但入軌回收的成熟能力預(yù)計仍需5年左右，這個過程需要大量人力、物力的投入，周期長、風(fēng)險高，但國內(nèi)資本多傾向短期回報，企業(yè)需兼顧資方壓力與技術(shù)積累，存在資本與長期投入的矛盾；作為全球商業(yè)航天競爭的戰(zhàn)略制高點，可重復(fù)使用發(fā)動機技術(shù)直接決定火箭回收的成敗，為了推動可重復(fù)使用液體火箭發(fā)動機技術(shù)在商業(yè)航天領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，還需要打造具備量產(chǎn)條件的生產(chǎn)線，才能讓商業(yè)火箭裝上強勁“心臟”，助力我國在全球商業(yè)航天領(lǐng)域搶占先機。

當然，除了可回收技術(shù)外，例如衛(wèi)星技術(shù)中涉及的制造工藝、核心器件、智能化水平及配套資源等，因生產(chǎn)周期長、成本高昂也是其面臨的一大挑戰(zhàn)。盡管銀河航天等企業(yè)通過工業(yè)流水線實現(xiàn)了衛(wèi)星量產(chǎn)（如南通工廠年產(chǎn)數(shù)百顆衛(wèi)星），但模塊化設(shè)計、標準化接口的統(tǒng)一仍需突破，以及算力提升與能耗控制難以兼顧，使大量原始數(shù)據(jù)需回傳地面處理，增加通信負擔等問題也需解決。

AI技術(shù)雖然從數(shù)據(jù)處理到自主決策均實現(xiàn)突破，但是技術(shù)成熟度低與成本壓力的問題仍然顯著，其受技術(shù)和商業(yè)模式的雙重限制導(dǎo)致在成本與盈利之間存在不對等關(guān)系，未來需進一步通過政策扶持、技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同突破技術(shù)發(fā)展瓶頸。

除了技術(shù)，航空材料來源也是一大挑戰(zhàn)。航空航天復(fù)合材料（如碳纖維、陶瓷基復(fù)合材料）、特種合金（如鈦合金、高溫合金）是商業(yè)航天器制造的核心材料，盡管國內(nèi)企業(yè)在鈦合金等領(lǐng)域取得突破，但高性能碳纖維、耐高溫陶瓷基復(fù)合材料等仍嚴重依賴進口，主要來自美國、日本和歐洲。目前，國產(chǎn)材料制造工藝落后、性能存在差距，如陶瓷基復(fù)合材料的成型工藝復(fù)雜，國內(nèi)企業(yè)尚未完全掌握高精度制造技術(shù)，國產(chǎn)碳纖維的強度、耐高溫性等指標與國際先進水平存在10%～20%的差距，制約了可重復(fù)使用火箭等技術(shù)的發(fā)展，而且國產(chǎn)新材料缺乏實際航天場景驗證，導(dǎo)致企業(yè)更傾向于選擇進口成熟產(chǎn)品。但是高端進口材料價格昂貴，導(dǎo)致衛(wèi)星和火箭的制造成本進一步提高，國際供應(yīng)鏈波動（如出口管制）則可能導(dǎo)致關(guān)鍵材料斷供，進而影響我國商業(yè)航天項目的進度。

政策方面，我國積極布局商業(yè)航天政策體系，從國家層面到地方政府，一系列舉措為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入強大動力。如北京憑借深厚的科研底蘊與產(chǎn)業(yè)資源，提出“南箭北星” 的空間布局戰(zhàn)略，大力支持商業(yè)火箭和衛(wèi)星制造；上海發(fā)布了《上海市促進商業(yè)航天發(fā)展打造空間信息產(chǎn)業(yè)高地行動計劃（2023-2025年）》，聚焦衛(wèi)星制造、運載發(fā)射、地面系統(tǒng)設(shè)備、空間信息應(yīng)用和服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)；海南則依托獨特的地理位置優(yōu)勢，建設(shè)商業(yè)航天發(fā)射場，積極推動衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、商業(yè)火箭等產(chǎn)業(yè)發(fā)展，全力打造航天產(chǎn)業(yè)集群。此外，廣東、江蘇等多地也出臺政策鼓勵國際合作與市場拓展，推動商業(yè)航天企業(yè) “走出去”，參與全球市場競爭，提升我國商業(yè)航天在國際舞臺上的影響力。

然而，在政策大力推動的同時，我國商業(yè)航天發(fā)展仍面臨諸多政策法規(guī)方面的挑戰(zhàn)。目前的政策法規(guī)體系尚不完善，存在創(chuàng)新倒逼政策的現(xiàn)象。如衛(wèi)星出口領(lǐng)域存在政策空白，使得企業(yè)在開展國際業(yè)務(wù)時面臨諸多不確定性。未來，我國需進一步完善政策法規(guī)體系，形成多層次、多維度的政策框架，及時填補政策空白，為企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展提供穩(wěn)定的政策環(huán)境。從國際角度看，各國政府也積極制定本國的航天法規(guī)和標準。由于各國太空資源開發(fā)法規(guī)存在差異可能引發(fā)爭端，國際規(guī)則和政策對于維護市場秩序至關(guān)重要。當前美國憑借政策優(yōu)勢與成本控制能力主導(dǎo)著全球商業(yè)航天市場，我國需要加強在細分領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，如天基測控，建立差異化優(yōu)勢，提升話語權(quán)，從而推動我國商業(yè)航天技術(shù)輸出和主導(dǎo)相關(guān)技術(shù)標準制定。

資源方面，商業(yè)航天具有重資產(chǎn)、高風(fēng)險、投資回報周期長、退出渠道有限、局部產(chǎn)業(yè)盈利模式不清晰等特性，導(dǎo)致其市場后勁不足。在航天基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，資源供需矛盾突出：如低溫液體火箭工位稀缺且商業(yè)化使用程度低，難以滿足低軌星座帶來的爆發(fā)式發(fā)射需求。盡管海南商業(yè)航天發(fā)射場實現(xiàn)“雙工位”運行，年發(fā)射能力30發(fā)，但面對千帆星座、國網(wǎng)星座等“萬星星座”計劃，發(fā)射產(chǎn)能仍存在巨大缺口，設(shè)施建設(shè)與產(chǎn)能釋放需較長周期；測控資源方面，測控站數(shù)量不足制約發(fā)射靈活性與效率，海南商業(yè)航天發(fā)射場雖具備國際化測控能力，但仍需推動測控網(wǎng)絡(luò)市場化開放，吸引民營企業(yè)參與建設(shè)；此外，衛(wèi)星制造工廠的規(guī)模化生產(chǎn)體系不完善，可回收火箭配套設(shè)施滯后，導(dǎo)致發(fā)射場與配套設(shè)施難以形成協(xié)同效應(yīng)，阻礙了商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)鏈的整體效能提升。

人才體系的不完善是制約商業(yè)航天發(fā)展的另一關(guān)鍵因素。商業(yè)航天對兼具戰(zhàn)略眼光、企業(yè)家精神和跨領(lǐng)域整合能力的領(lǐng)軍人物需求迫切，此類人才稀缺，導(dǎo)致行業(yè)過度依賴傳統(tǒng)航天體系人才，缺乏適應(yīng)商業(yè)化需求的創(chuàng)新思維，導(dǎo)致技術(shù)路線同質(zhì)化問題突出。航天制造依賴高精度工藝，需要長期經(jīng)驗積累，但商業(yè)航天快速擴張導(dǎo)致技能型人才供需加劇，傳統(tǒng)“師帶徒”模式已難以滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。此外，商業(yè)航天融合了航天技術(shù)、信息技術(shù)、金融等多領(lǐng)域知識，而目前我國民營企業(yè)人才結(jié)構(gòu)仍以傳統(tǒng)航天背景為主，缺乏多元化創(chuàng)新能力，團隊結(jié)構(gòu)單一，難以適應(yīng)商業(yè)航天的市場化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展需求。

從“跟跑”到“領(lǐng)跑”

我國商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)以高質(zhì)量發(fā)展為核心，深度融合新質(zhì)生產(chǎn)力，在科技創(chuàng)新與高端制造領(lǐng)域持續(xù)突破，正加速實現(xiàn)從“跟跑”向“領(lǐng)跑”的跨越。近年來，政府工作報告多次聚焦商業(yè)航天，明確其作為國家戰(zhàn)略布局的重要地位，形成了以中國航天科技集團、中國航天科工集團等國有企業(yè)為引領(lǐng)，民營企業(yè)廣泛參與的協(xié)同發(fā)展格局，未來將通過新技術(shù)、新產(chǎn)品、新場景大規(guī)模應(yīng)用示范，推動產(chǎn)業(yè)能級躍升。

國家鼓勵衛(wèi)星數(shù)據(jù)的挖掘利用與流通交易?；谛l(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)四大核心技術(shù)，商業(yè)航天已形成覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的應(yīng)用矩陣：遙感數(shù)據(jù)賦能智慧農(nóng)業(yè)；衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)助力遠洋航運與災(zāi)害救援。

以高級別自動駕駛示范區(qū)建設(shè)為例，依托低時延高帶寬的衛(wèi)星通信、高精度導(dǎo)航構(gòu)建“車、路、云、網(wǎng)、圖”的一體化基礎(chǔ)建設(shè)需求，實現(xiàn)人、車、路實時互聯(lián)與信息系統(tǒng)協(xié)同，推動商業(yè)航天持續(xù)賦能高級別自動駕駛。又如，基于衛(wèi)星通信與遙感技術(shù)的智慧城市建設(shè)場景將依托衛(wèi)星數(shù)據(jù)、無人機數(shù)據(jù)、地面感知數(shù)據(jù)，構(gòu)建“商業(yè)航天+數(shù)字智慧城市時空地理”信息服務(wù)平臺，實現(xiàn)城市各信息要素的數(shù)字化、實時化和可視化，為城市管理提供更加可靠的決策支持，而面向消費級應(yīng)用的手機直連衛(wèi)星技術(shù)驗證應(yīng)用場景將以消費級業(yè)務(wù)場景化落地為目標，拓展低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、實現(xiàn)商業(yè)閉環(huán)，為多場景大規(guī)模示范運用打下良好基礎(chǔ)。

圖/AI生成

太空旅游作為商業(yè)航天的新興消費領(lǐng)域，正從科學(xué)幻想走向現(xiàn)實。亞軌道飛行（距地面約100公里的卡門線）是目前最具潛力的太空旅游方式。游客可在3～5分鐘失 重狀態(tài)中，通過全景舷窗俯瞰地球弧線。例如，藍色起源的“新謝潑德”火箭完成了9次載人飛行，維珍銀河的“太空船二號”也進行了多次商業(yè)飛行。SpaceX的“北極星黎明計劃”更已實現(xiàn)1400公里（國際空間站高度的3倍） 遠地點飛行，并在那里進行了有史以來第一次太空旅游和太空行走。

聚焦國內(nèi)，中科宇航技術(shù)股份有限公司計劃2027年首飛其亞軌道飛行器，2028年正式推出載人服務(wù)，單次搭載7名乘客；神舟系列飛船也有望開放空間站旅游業(yè)務(wù)，將允許國外航天員和游客參加，推動太空旅游國際化。盡管太空旅游面臨技術(shù)、成本與倫理等挑戰(zhàn)，但其對航天技術(shù)革新、經(jīng)濟多元化的推動作用不可忽視。未來需以技術(shù)創(chuàng)新降低成本為核心、政策協(xié)同規(guī)范市場為保障、可持續(xù)發(fā)展為底線，加速“太空平民化”的進程，為人類探宇宙開辟新路徑。

中國商業(yè)航天的未來之路，既是星辰大海的壯闊征途，也是技術(shù)與市場深度融合的實踐探索，在政策護航、技術(shù)突破、資本賦能的多維驅(qū)動下，我們正從“追趕者”向“引領(lǐng)者”蛻變，以前所未有的速度重塑全球航天格局。在這一過程中，唯有堅持科技創(chuàng)新與市場導(dǎo)向的雙輪驅(qū)動，平衡風(fēng)險與機遇，方能在全球太空經(jīng)濟的浪潮中錨定航向，書寫中國航天的輝煌新篇章。（作者單位：國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作湖北中心）

（文章來源：《創(chuàng)意世界》2025年6月號）

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編校：范曉華，審讀：郭麗

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