商业航天的尽头会是火星吗?SpaceX未来的发展会如何？

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马斯克的火星梦,已经做了20年。

九年前,前《连线》杂志编辑克里斯·安德森主持了与马斯克的对话,在会议上,马斯克表达了类文明未来可能遭受的毁灭性结局的担忧。他说,几十亿年后,太阳将成为红巨星,地球将被太阳的火吞没。虽然现在担心有点危言耸听,但其实这个过程已经开始了,只需要10亿年就能发现情况不好。

在这次对话中,马斯克说了一句名言:我想死在火星上,只要不影响SpaceX公司的发展。自成立以来,SpaceX以惊人的速度,火箭发射入轨、火箭回收、载人航天发射、批量布局“星链”低轨卫星等里程碑式的结果。这使得低轨卫星成为一个里程碑。SpaceX同时,它也逐渐成为世界上最大的卫星运营商之一。

大家不知道的是,火星梦真的贯穿了SpaceX整个发展过程:去年,在NASAAmes,SETI在美国六所著名大学和研究所的帮助下,SpaceX提交给中国科学院关于下一次行星科学和星体生物学十年的白皮书,详细介绍了未来如何去火星。

马斯克因为擅长概念营销而受到批评,尽管他说他不喜欢它“营销”这个概念,但事实上,马斯克非常重视市场营销,甚至经常抛开公关团队,自己写公关手稿。从他把特斯拉送到太空可以看出,特斯拉的品牌与宇宙联系起来,使其品牌内涵非常宏伟。

是否有一个火星梦SpaceX我们不知道量身定制的精彩故事。但在火星梦的牵引下,SpaceX业务布局的纵横交织已经出现,从猎鹰火箭、龙飞船到星链和星舰,商业化业务造血后输给星舰业务,SpaceX似乎离火星越来越近了。

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马斯克对火星的执着,在SpaceX成立前就可见了。2001年的一天,马斯克登陆了。NASA网站,试着找到一些关于火星探索的详细计划,但没有找到任何相关的内容。马斯克失望地告诉《连线》杂志,“为什么没有计划和安排?什么都没有,真是疯了。”

本应以探索新太空领域为使命的美国机构似乎对火星探索一点兴趣都没有。马斯克很惊讶,成立了火星生命基金会,以为全球航天发挥主导作用。“火星绿洲”(MarsOasis)随着这个概念的诞生,它计划向火星发射一个小的试验温室并种植植物。然而,在俄罗斯购买火箭失败后,制造火箭的想法在马斯克的脑海中变得越来越活跃,最终于2002年登陆SpaceX企业。

谈起当时,马斯克曾直言,“在spaceX刚成立的时候,我觉得企业生存的概率是10%。”创始人真的很难,历时四年,SpaceX我创造了我的第一枚火箭“猎鹰1号”但随后的三次发射失败烧毁了马斯克几乎所有的财富,也摧毁了投资机构和银行对个人航天公司的期望。当时,在业内,个人火箭是一个毫无价值的烧钱项目。

直到第四次发射成功,SpaceX终于拿到了NASA向国际空间站提供12项货运补充服务的16亿美元订单正式开启了商业航天之路。

其实自创立SpaceX到目前为止,马斯克的外部规格一直是一致的,最终目标是让人类成为一个跨行星物种,这也是他当前职业生涯的主题。但直到猎鹰1成功发射,他的目标才被正视,资本才加入“追梦”的队伍。

XPRIZE的彼得·戴曼迪斯曾说:“这比利润更有动力,马斯克的愿景令人陶醉和吸引力。”的确,这种吸引力最直接地表现在金融市场上。从2008年开始接受。FoundersFund从A轮融资开始,SpaceX至少进行了21轮商业融资,融资速度越来越快。

从去年到现在,SpaceX获得7轮融资,融资总额约34亿美元。据美联社报道,今年6月,SpaceX16通过股权融资筹集.8亿美元,估值1270亿美元,成为世界第三大独角兽,仅次于字节跳动和蚂蚁集团,估值规模相当于阿里巴巴市值的一半。仅仅一个月后,韩国的资产集团也将走向未来SpaceX投资1亿美元。

当你的目光转向中国时,你会发现SpaceX成功推动的全球商业航天浪潮。自2015年政策放开以来,中国商业航天进入快速发展阶段。根据天眼数据,去年商业航天相关公司融资37家,融资金额超过64家.5亿元。从被投资企业轮换分布来看,公司主要是初始项目,种子轮、天使轮和A轮融资事件数量接近融资事件总数的一半。

此外,据不完全统计,目前国内参与商业航天相关投资VC/PE机构超过100家,中国商业航天开启了新的竞争格局,资本越来越青睐初创公司,尤其是火箭和卫星发射研发公司。

但国内商业航天和SpaceX相比之下,还有很长的路要走。作为商业航天领域的佼佼者,SpaceX有一个非常高的估值并不奇怪,有趣的是,马斯克将永远在那里“火星梦”在被视为最终目标的同时,我们不得不在其他商业方向花费大量的时间和精力,两条腿走路SpaceX,尝试盈利和可持续发展。但从商业布局中,我们也可以看到马斯克更大的愿望:做世界运营的新基础设施。

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齐奥尔科夫斯基、戈达德、冯·布劳恩是火箭领域的开拓者和传奇人物,他们都梦想着去火星。但显然,如果航天领域没有革命,很难通过传统航天的漫长研发时间和低频材料在火星上临时生存。

在去年的一份研究报告中,华泰证券觉得SpaceX火箭回收等技术重塑了全球火箭发射产业。此前,火箭发射主要是承载政府的一次性项目,如建立空间站、人类登月、火星检测、北斗系统建设等,难以产生商业运行。从火箭发射数据的角度来看,自2013年以来,全球政府火箭发射项目大幅下降。

但SpaceX依托自主技术突破,颠覆传统航天产业,通过产业链的垂直一体化,掌握火箭回收技术、一箭多星等核心技术,提高火箭安装过程,不断降低发射成本。SpaceX还利用Starlink作为试点项目,火箭发射频率大大提高,通过规模效益进一步稀释发射成本,增加了发射价格的持续下降。

“降本”是SpaceX骄傲的武器,不断降低发射价格,促使发射价格,SpaceX在促进企业业务扩张的同时,奠定了最基本的技术和成本优势,其次是为了促进企业业务扩张,SpaceX商业化带来无限利好。

杨凯,北京航天长征科技信息研究所,以及中国运载火箭技术研究商显扬在文章中提到,SpaceX开发的五个产品项目形成了企业面向军方发射需求的五个业务领域EELV发射业务,面向“国际空间站”(ISS)的“龙”飞船货物和乘客运输业务向商业发射“猎鹰”火箭业务,面向消费市场“星链”低轨通信业务,以及长期航天运输的需求“超重-星舰”业务。

SpaceX组织结构和业务布局

其中,星链业务与低轨星座网络市场相对应,即利用低轨卫星网络再次完成之前的空间任务,并尝试建立一个全球宽带环境。星舰是与马斯克斯克的火星梦分离的业务,承担着未来月球和火星之旅的任务,但在测试中发生了几次爆炸,离着陆还有很长的路要走。

值得注意的是,截至去年6月底,猎鹰9号火箭已发射122次,为美国政府客户发射41次,星链业务发射29次,商业客户发射任务52次,占总发射量的42次.6%,不是很高,如果按收入来看,商业发射比例较低。

商业发射业务更像是SpaceX外部窗口建立了企业低价发射服务公司的形象,实际上采用了薄利润的商业模式。此外,商业发射业务已成为企业重复使用技术的试验场,促进其他业务可使用多次重用火箭,降低整体建设成本。

SpaceX企业资金来源

因此,从目前的商业化形势来看,为军方和NASA政府客户提供发射服务是企业最稳定的资金来源,政府也提供了大量的发展资金支持。星链和星舰业务仍处于烧钱阶段。长期以来,不太可能产生净利润,需要依靠其他业务盈利、政府资金支持和融资输血。

正由于SpaceX商业化与美国五角大楼有直接的利益关系。从某种意义上说,SpaceX正在成为美军“军械库”。以指向火花梦的星舰为例,美国五角大楼正在考虑建立军事化的星舰。SpaceX作为星舰战舰“快速响应部门”,以挫败未来班加西式的攻击。

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2019年,美国空军和SpaceX签署了近2800万美元的协议,试图进行军事服务演示和验证,以评估空军星链卫星通信网络的性能。在定位方面,美国陆军还带来了数百万美元,委托德克萨斯大学奥斯汀分校无线电导航实验室进行研究,希望利用星链低轨道卫星提供精度优于GPS定位服务。

自打SpaceX2015年宣布卫星互联网服务项目,提出星链计划(Starlink)到目前为止,民用市场似乎已经变成了一场比赛“太空军备竞赛”,SpaceX卫星互联网的基础设施建设仍在不断进步。

20世纪末,摩托摩拉公司提出了世界上第一个卫星互联网星座“铱星星座”,由于技术难度大、成本高、市场定位错误等原因,被迫停滞。如今,随着卫星通信技术的发展,卫星建设和发射成本的降低,卫星互联网再次进入公众视野。根据美国的说法SIA数据显示,目前商业卫星产业总值约为2800亿美元,预计到2040年,全球太空经济将达到1万亿美元。其中,卫星互联网预计将占市场增长的50%~70%。

如今,世界上仍有70%的陆地没有被互联网覆盖,30亿人无法使用互联网。如果用道路骨干网覆盖这些地区,即使居民能够支付成本,基础设施也需要几十年的时间才能完成。卫星互联网是一种“新基建”充分发挥网络基础设施的功能,通过卫星互联网的布局,可以占据6个天空和土地一体化G话语权。

根据马斯克计划,星链计划需要在太空中部署超过4颗卫星.现在已经发射了2750多颗卫星。SpaceX随着星链业务的快速发展,除了商业化的需要外,轨道坑和频带也是稀缺的空间资源,稀缺资源的背后是大国的硬实力。

按照国际电联(ITU)规定轨道坑和频带资源遵循配额有限的原则。“近地轨道可容纳约6万颗卫星。到2029年,地球近地轨道将配备约5.7万颗低轨卫星,各国占据卫星互联网空间轨道和频带资源的趋势令人震惊。”正如北京计算机技术与应用研究所所长袁晓光所说,随之而来的问题之一是空间拥挤。

NASA科学家唐纳德·凯斯勒曾提出“凯斯勒效应”:一旦近地轨道上的物体数量达到临界点,冲击产生的碎片会产生更多的冲击连锁反应,最终导致大量碎片包围地球,相应的区域变得不可用和不可通过。也就是说,当近地轨道逐渐被占领和侵蚀时,冲击的可能性就会被山崩放大。

今年6月,美国通讯委员会(FCC)授权SpaceX在移动交通工具上使用星链卫星互联网,为将项目扩展到商用飞机、船舶和卡车打开绿灯。这不仅表明星链已经发展到几乎完美,可以商业化,而且宣布了星链在卫星互联网行业的独家优势,从最佳的网络性能到动态使用,SpaceX继续使用其他卫星互联网服务提供商的原因正在逐渐消失。

当然,这并不意味着SpaceX没有压力,作为全球卫星互联网市场的挑战者,在鲶鱼效应下,卫星互联网产业正在发生变化。无论是亚马逊创始人贝佐斯的蓝色起源公司,还是过去两年才恢复的美国初创公司OneWeb,都在奋起直追。前者的库伊伯(Kuiper)该项目计划将3236颗卫星送往近地轨道;后者还向美国通信委员会派遣了3236颗卫星;(FCC)提出过4.8万颗卫星的大量发射需求超过了马斯克为星链规划的4颗卫星.2万颗目标。

中国商业火箭公司重要里程碑图片来源:中金公司

与此同时,国内卫星互联网也在蓬勃发展。2020年,国家发改委首次将卫星互联网纳入通信网络基础设施,为产业发展注入强心针。目前,中国有375颗低轨卫星,并开始部署“鸿雁”“虹云”等一系列星座计划。星河动力的创始人兼创始人。CEO刘百奇说,“从应用层面来看,SpaceX星舰主要用于火星移民,因此在低轨卫星发射方面,其差距在未来两三年将逐渐缩小。”

和两条腿一起走SpaceX与国内商业航天企业在卫星互联网领域扎根相比,或许是一步步追求的最佳机会。

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在一次采访中,马斯克表示,星链建成后,估计年收入可达300亿美元,10倍于SpaceX。卫星互联网重资产,高风险,高回报,换句话说,在获得高回报之前,先烧钱,抢客户。使用它。OneWeb创始人怀勒说:这个行业现在面临的最大风险是融资和太空碎片,每隔一段时间就要找人来填补资金短缺。显然,依靠世界首富SpaceX不用担心这种风险。

星链和星舰业务是SpaceX目前唯一的亏损业务,当星链未来可能成为“现金牛”时,SpaceX也许会全力推进星舰业务。根据马斯克的判断,SpaceX首次火花货运可能首次于2022年完成(预计2025年制造助推器和太空飞船),2024年实现载人飞船登陆火星的愿望,预计本世纪中期将有100万人移民到火星。

但需要注意的是,就在几天前,外媒报道称,在火箭的最新一轮测试中,SpaceX重型推进器因强烈爆炸而晃动,请在发射台上多次起火。马斯克还说,SpaceX在评估损失时,火灾使火箭助推器原型机受到影响“轻度”损坏,仍需检查所有发动机。

星舰飞船面临着许多问题。测试中核心部件重型推进器的爆炸为马斯克的发展计划增加了许多不稳定因素。月球基地和火星移民等商业模式是否有望成为现实可能需要时间来调查。

但正如刘百奇所说,“SpaceX已经到了一个脱离今天要讨论的商业航天的应用环境。”因此,对于国内商业航天,盲目比较SpaceX毕竟,马斯克的火花梦是基于稳定的现金流和领先的技术。在中国的政策和技术环境中,降低火箭发射成本,提高火箭发射能力还有很长的路要走。

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