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11月30日,我國首個商業航天發射場首次發射圓滿成功

商業航天實現全產業鏈閉環(人民眼·商業航天)

趙 鵬 曹文軒
2024年12月06日08:33 | 來源:人民網-人民日報
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引 子

  “5,4,3,2,1,點火!”

  11月30日22時25分,海南省文昌市東郊鎮,海南商業航天發射場,隨著口令下達,新型運載火箭長征十二號自二號發射工位騰空而起。22時48分,搭乘長征十二號的衛星互聯網技術試驗衛星、技術試驗衛星03星被送入預定軌道。這標志著我國首個商業航天發射場圓滿完成首次發射任務。

  “海南商業航天發射場首發成功,實現了商業航天發射場‘從0到1’的突破,完成了星箭制造、商業發射場測試發射以及衛星數據應用服務的商業航天全產業鏈閉環。”海南國際商業航天發射有限公司黨委副書記郭強難抑激動。

  習近平總書記強調:“探索浩瀚宇宙,建設航天強國,是我們不懈追求的航天夢。”商業航天作為我國航天事業發展的新動力,是建設航天強國的重要力量。2015年印發的《國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015—2025年)》,鼓勵社會資本步入航天領域。今年的《政府工作報告》提出,“積極打造生物制造、商業航天、低空經濟等新增長引擎”。

  截至2014年,我國已建成酒泉、太原、西昌、文昌四大航天發射場。在此基礎上,為何還要再建商業航天發射場?它在運營上與其他發射場有何不同?將給海南高質量發展帶來哪些影響?在海南商業航天發射場圓滿完成首發任務之際,記者走進文昌進行探訪。

  市場需要、政策支持,海南文昌建起我國首個商業航天發射場

  11月15日,海南商業航天發射場完成首次發射任務的半個月前,搭載天舟八號貨運飛船的長征七號遙九運載火箭,在幾公裡外的中國文昌航天發射場點火升空。

  文昌航天發射場是我國首個開放性濱海航天發射基地,佔地1萬多畝。海南商業航天發射場與之相距約3公裡,佔地2500余畝。上世紀50年代起,我國先后在酒泉、太原、西昌建設航天發射場。隨著提升火箭載荷能力、降低發射成本等要求提出,文昌航天發射場2014年建成,並於2016年完成首發任務。

  航天發射場選址文昌,是因為這裡的地理位置得天獨厚。

  文昌航天發射場相關負責人介紹,緯度越低,火箭隨地球自轉獲得的初速度就越高,越節省燃料。文昌航天發射場位於北緯19度附近,同型號火箭的發射運載能力可提升10%至15%﹔文昌三面環海,海上運輸較陸上運輸成本更低,且箭體直徑、重量不受陸上鐵路、橋梁、涵洞等限制,可釋放火箭設計潛力﹔火箭升空后,朝東南方向進入地球同步軌道,前方數百公裡均是茫茫大海,航區、落區安全性高。

  文昌航天發射場啟用至今,已圓滿完成30次國家重大發射任務。

  “海南商業航天發射場建在文昌,同樣是看中了這裡的地理優勢。”郭強說。

  地理優勢明顯,市場需求旺盛。《中國航天科技活動藍皮書(2023年)》發布的數據顯示,2023年我國共完成26次商業發射(含拼車和搭載),佔全年發射的39%。

  “長期以來,我國航天發展模式以滿足國家重大發射任務為主,商業火箭的發射需求排在次要位置。然而,快速增長的市場需求,迫切需要發射次數更多、頻率更高、成本更低的商業航天發射模式相匹配。”郭強說。

  建設商業航天發射場,便是一項重要的基礎性工作。2020年6月,文昌國際航天城管理局挂牌成立,主要負責文昌國際航天城的開發建設、運營管理、產業發展、投資促進等工作。2021年4月,國家發展改革委、商務部發布《關於支持海南自由貿易港建設放寬市場准入若干特別措施的意見》,提出“優化海南商業航天領域市場准入環境”“打造國際一流、市場化運營的航天發射場系統”。

  2022年,文昌國際航天城在海南省委和省政府支持下,明確聚焦“三區三鏈”(發射區、起步區、旅游區,火箭鏈、衛星鏈、數據鏈),發展商業航天產業。同年6月,海南正式提出建設國內首個商業航天發射場,海南國際商業航天發射有限公司成立,並組建項目建設指揮部,加快推進商業航天發射場建設。

  一個月后,海南商業航天發射場破土動工。2023年12月,一號發射工位竣工,這是我國新一代中型火箭長征八號的專用工位﹔2024年6月,二號發射工位竣工,這是我國首個通用中型液體工位。6月30日,發射場首次進行雙工位合練,已具備執行發射能力。目前,一、二號工位的年發射能力均為16發。

  人才是第一資源。2024年7月,海南大學航空宇航研究院成立,致力於培養航空航天領域專業人才,推動科技創新和成果轉化。

  “商業航天發射場建成,加上國家、省裡政策支持,相關領域人才培養跟進,‘天時地利人和’齊備,商業航天發展未來可期。”郭強信心滿滿。

  降本增效、創新設計,就近建設星箭產業園,提升發射效率

  海南商業航天發射場不遠處,文昌國際航天城星箭產業園內,車輛穿梭、塔吊林立,施工正酣。幾棟建筑即將封頂,那裡是“衛星超級工廠”。

  “工廠能像造汽車一樣造衛星。”參與衛星超級工廠建設的王世程在航空航天領域工作了20多年,如今在一家衛星公司工作。

  “商業航天涵蓋火箭和衛星的研制、衛星運營及應用、地面設備制造與服務等。‘商業’二字顧名思義,要堅持市場導向。”海南國際商業航天發射有限公司董事長楊天梁認為,建設、生產、發射、運營等全產業鏈都要降本增效,才能吸引更多企業參與。

  “考慮到集約用地和高效率組網,衛星超級工廠建在發射場旁邊,可以實現衛星‘出廠即發射、發射即運營’,產品就近生產、產能本地消化,實現降本增效。”王世程說。

  降本增效,貫穿建設全過程。衛星超級工廠星箭協同研發中心、國際先進衛星制造中心單體建筑面積均在2萬平方米以上。衛星裝備轉運,天車不可或缺,廠房得是“高個子”,建設成本隨之增加。王世程和團隊成員創新設計,將廠房用到天車的區域保持適當高度,其余部分根據實際需要降低高度,降得最多的一處,從11米降到6米。一算賬,建設成本節約超過1/3。

  跟隨海南國際商業航天發射有限公司總經理助理首俊明,記者走近發射工位,發現完成首發任務的二號工位,其發射架要比傳統火箭發射架更纖細。

  首俊明介紹,二號工位創新採用“三平”測發模式設計,即火箭的組裝、測試、轉運三個環節均在水平狀態下進行。火箭在技術廠房裡“躺著”組裝和測試,隨后載著衛星“躺著”轉運到發射工位后整體起豎,隻需再做一個簡單測試,加注燃料后即可發射。

  “火箭在轉運到發射工位前就已准備就緒,不用在發射場組裝,也就不需要巨大的發射架。”首俊明說,這樣能減少發射准備時間、降低建設成本。

  “發射效率越高,服務能力越強,商業前景越好。”首俊明介紹,經測試,二號工位的火箭發射周期從一般的20天左右縮短至10天左右。而這也是眾多商業航天公司落戶文昌的重要原因之一。

  “商業航天發射場的發射密度大、頻次高,有助於火箭研發企業獲得更多遙測數據,將加快我國火箭整體更新優化的步伐。”海南天兵科技有限公司副總經理馬磊說,公司的火箭組裝測試廠房正在加緊施工建設,新研制的大型液體運載火箭“天龍三號”計劃不久后在二號工位首飛。

  受益的不只是天兵科技公司。二號工位採用發射台啟動裝置通用化設計,可滿足10余家火箭公司、至少19個型號火箭的發射需求,基本覆蓋我國主流商業火箭。

  “我們將不斷提升創新能力,為企業提供良好的發射條件、運營環境。”首俊明透露,海南國際商業航天發射有限公司在為火箭公司“筑巢”的過程中持續攻關,已申請專利22項。

  勇於創新,多出成果,發射場也是“創新場”“試驗場”。

  這樣的場景讓王世程至今難忘:衛星超級工廠項目論証期間,航天五院、航天八院、銀河航天、微納星空等科研院所和企業的30多名專家組成論証組,各自拿出看家本事,共同探討建設運營的最優方案。“大家擰成一股繩,商業航天發展之路一定會越走越寬。”王世程說。

  以場帶產、以產興城,拓展應用場景,培育和發展新質生產力

  作為海南星際榮耀航天發射技術有限責任公司副總經理,李寶海現場見証了海南商業航天發射場首發任務圓滿完成,也更加堅定了在文昌國際航天城持續布局火箭回收復用業務的決心。

  “火箭的一級助推器制造成本佔總成本的七成以上。一枚火箭造價動輒上億元,如果能把一級助推器回收復用,將有效降低成本,這是商業航天領域重要的技術攻關方向之一。”李寶海介紹,經過多年研發,公司的火箭回收復用技術已通過驗証,2025年將進行首次試飛試驗,“海南商業航天發射場建成投用,將為我們持續開展技術攻關提供更廣闊的舞台。”

  採訪中,不少企業負責人表示,商業航天發射場正推動商業航天發射領域實現“從0到1、從1到100”的跨越。

  “以我們企業為例,火箭回收后,還涉及檢修、維護、試車等環節。現在我們正在建設復用工廠、試車基地,供應鏈上的合作伙伴將陸續跟進,未來可實現相關分系統、子系統、關鍵單機的本地化生產。”李寶海充滿期待。

  以場帶產,以產興城。文昌國際航天城以海南商業航天發射場為牽引,圍繞航天發射及配套服務、航天高端產品制造、航天大數據開發應用等,逐步建成以國家航天局、中國科學院空天信息創新研究院等為“鏈主”的產業生態,700多家航天企業在此加速布局。2023年,文昌國際航天城完成固定資產投資63.22億元,同比增長43.5%﹔2024年前三季度,這一數字為54.37億元,同比增長50.11%。

  企業聚、產業興,更多航天技術應用場景正在拓展。

  日前,一架無人機從海口甲子通用機場起飛,不到3個小時,將455公斤蝦苗成功運送到廣東珠海蓮洲通用機場。文昌蝦苗品質優良,常年供給珠三角地區,但廣東、海南兩地隔著瓊州海峽,出島時間長造成的蝦苗損耗問題一直是行業痛點。此次飛行與“海運+公路”運輸相比,成本基本相當,但時間縮短近10小時,蝦苗成活率提升約20%,存放密度還能增加。這條空中通道,有望助力海南島內更多高附加值農產品拓展市場空間。

  低空飛行與航天技術有啥關聯?“此次飛行是航天大數據開發應用的典型案例。執行任務的無人機搭載了北斗三號終端,依托低空交通綜合管理平台,首次實現瓊粵兩地無人機公共貨運物流跨海飛行。”北斗三號綜合管理平台運營方北京嘉捷時空科技有限公司董事卜恩書介紹,未來平台將常態化運行,持續為低空物流發展保駕護航,支持海南低空經濟發展。

  如今,北京嘉捷時空科技有限公司已入駐文昌國際航天城,計劃與科研院所、衛星生產企業等進一步合作。“海南大力推進的火箭鏈、衛星鏈、數據鏈和‘航天+’協同發展的產業體系,將更好賦能平台運營、企業發展。”卜恩書說。

  以市場化手段推動一批航天技術成果轉化,培育和發展新質生產力。

  翻耕、整地、播種……近日,在國家南繁科研育種基地,海南農樂南繁科技有限公司工作人員小心翼翼地將浸泡過的水稻種子播撒在苗床上。這批水稻種子是實踐十九號衛星帶回的“太空種子”。

  “太空育種具有誘變效率高、育種周期短、有益變異多等優勢,我們將精選的作物種子通過航天飛行器搭載到太空,在太空的特殊環境下使種子發生變化,回到地面后再進行育種優選。”海南農樂南繁科技有限公司董事長王仕明認為,海南商業航天發射場建成運營,將有助於把更多種子帶上太空,對推動農業創新有重要意義。

  火箭發射、觀星賞月,推動航天科技與文旅消費深度融合

  月色、椰林、海風,轟鳴、掌聲、歡呼……海南商業航天發射場首次發射,引來廣泛關注。發射當晚,在發射場幾公裡外的淇水灣沙灘上,游客摩肩接踵、仰望星空。

  對廣大航天愛好者而言,相較於我國其他發射場,文昌的兩座海濱發射場地理位置優越:抵達海南海口后,乘高鐵最快不到20分鐘,便可到達文昌,交通便利﹔文昌擁有綿長的海岸線,視野開闊、景色宜人,欣賞火箭飛天的同時,還可旅游休閑。

  過去8年,隨著文昌航天發射場一次又一次火箭發射,發射場所在的文昌市龍樓鎮接待了一批又一批“追火箭”的游客。2023年7月,黑龍江姑娘劉寅佳受朋友邀請到龍樓鎮紅海村做客,這一來,便一見鐘情:村子椰風海韻,碧波銀灘,觀看火箭升空的視野極佳。

  “海南商業航天發射場常態化運營后,火箭升空更密集,將為當地帶來更多客流量,對民宿品質也提出了更高要求。”劉寅佳相信,在這裡開民宿,是個不錯的選擇。

  眼下,劉寅佳與合作伙伴正緊鑼密鼓地改造20間民宿住房,預計年底前就能開業。明年春節后,還將動工改造30多間民宿住房。“這裡除了看發射,還適合觀星賞月。”劉寅佳說,他們已與有關部門聯系,打算在民宿安放天文觀測設備,打造特色景點。

  不只是民宿產業發展。2016年以來,龍樓鎮飯店數量從230家增至900多家,賓館數量從5家增至50余家,地區生產總值從2014年的5.89億元增長到2023年的超過40億元。

  “整合文昌文旅資源,我們將加強航天旅游產業發展政策支持,把航天發射帶來的高人氣轉化為消費力。”文昌市委書記龍衛東表示。

  2023年起,圍繞文昌航天科普中心、文昌航天超算中心、海南航天工程育種研發中心等,當地推出多條旅游線路和“一日游”“深度游”等多個旅游項目。火箭發射期間,文昌還舉辦集航天科技展示、航天文化交流、航天主題娛樂、航天產業合作於一體的航天嘉年華等文旅活動,推動航天科技與文旅消費深度融合。

  更讓劉寅佳這些文旅從業者欣慰的是,文昌航天旅游市場也在不斷規范。2024年,《文昌市規范航天旅游市場秩序管理辦法》《文昌市航天發射觀賞點安全服務規范》相繼出台,進一步維護航天旅游經營主體和游客合法權益,營造安全平穩有序的航天旅游市場環境。

  “行業發展有序,游客才能看得安全、玩得安心。”文昌市旅游和文化廣電體育局副局長陳琦微正與同事們一道,為目標達成而努力。

  發展有序,未來可期。文昌銅鼓嶺腳下,涵蓋科普教育、影視制作等功能的航天主題公園已完成前期規劃。“下一步,我們將吸引更多社會力量參與,引進和培育專業人才,探索‘航天+文旅’發展新模式。”陳琦微說。

(責編:鄒玢琦、毛思遠)

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