榜一大哥在直播間刷火箭,航空航天公司則在現實中刷火箭,目前火箭刷的最多的無疑是馬斯克的太空探索技術公司。2024年前10個月,太空探索技術公司就進行了101次發射,2024年全年,一共有1900多顆星鏈衛星成功進入軌道。
那么問題來了,火箭發射的頻率越來越多,那么單次火箭的發射成本又是多少呢?相比之前有沒有下降呢?下面就來看一看,中俄美三國的火箭發射成本,以及把一顆衛星送上太空的成本究竟是多少。
3,600萬美元 VS 6,700萬美元
長征系列運載火箭的綜合發射成本擁有性價比,中國衛通去年披露的一則公開消息顯示,采購的長征3號乙運載火箭,每發火箭的平均價格為2.6億元人民幣,折合成美元大約是3,600萬左右。
太空探索技術公司的獵鷹9號火箭,每發的價格是6,700萬美元左右,當然這指的是同類型的火箭。除了火箭自身的價格外,整體的價格還包括運載衛星的重量。
比方說獵鷹9號火箭將一顆重量為5.5噸的衛星送入軌道,整體的報價可能就在6,700萬美元左右,實際的價格可能有差距,但相差不會太大。
如果是同類重量的衛星,我國的長征3號乙火箭運載發射的價格,相比于太空探索技術公司會更便宜一些。這也就是說火箭整體的成本確實是相對較低的。
要看具體情況的話,通常火箭發射的最終報價,會根據實際的載荷來衡量總價值,比如說,按照重量來計算價格,除此之外,火箭本身的運載能力,也直接影響價格的高低。
什么意思呢?就是說,火箭的理論運載能力可能更高,但在實際發射過程中,實際的重量可能并沒有達到理論值,但即便如此,火箭的成本計算,還是會按照理論的數值。
舉例來說,馬斯克旗下的獵鷹9號火箭,理論上的最大運載能力可以達到22噸,但在實際發射的情況下,真正的重量可能只維持在18噸左右。
如果是重型運載火箭,最大的發射重量可能會接近27噸,但如果是發射商業衛星的話,實際的發射重量可能有時候連10噸都不到。但不管怎么樣,太空探索技術公司擁有發射能力,尤其是發射商業衛星的話,在報價方面掌握著絕對的主導權。
這樣一來,如果是給其他公司發射商業衛星,哪怕實際的成本并不高,最終的報價可能并不低,畢竟太空探索技術公司是一家企業,不是國家主導的太空探索活動,企業需要盈利,只要對方接受這個報價,即便高出成本很多,也無所謂。
以上是中美一部分火箭的成本和報價情況,那么俄羅斯的火箭成本以及報價又是怎樣的呢?
發射報價動輒都在上億美元
太空探索技術公司的火箭發射報價,整體上已經降低了不少,因為相比于俄羅斯的火箭,以及歐洲其他國家同類型火箭的報價,五六千萬美元的價格確實已經很低了。
畢竟其他同類型的火箭報價,動不動就在上億美元以上,甚至價格可能還會更高,俄羅斯火箭的發射情況也是如此,至于為什么會這樣,主要原因還是跟發射的頻率相關。
簡單來說,火箭發射的頻次越多,技術成熟度越高,批量生產能力越完善,相應的成本就可以被分攤開來,單次的成本就會下降。
我國近年來也要構筑星鏈,衛星發射的頻率很高,有時候一個月內會有幾次發射任務,單次運載的衛星數量可以多達幾顆甚至十幾顆。正因為如此,火箭發射的成本才會一步一步降低。
再來看太空探索技術公司的情況,去年一到五月份,該公司一共進行了47次航天發射任務,其中用于星鏈的發射任務就多達31次,相當于每個月都要發射五六次。
以往的火箭發射,每發射一次就要耗費一整支火箭,現在的情況則不一樣了,火箭的很多零部件都可以重復利用,比如火箭的整流罩,火箭芯一級等部位。可重復利用,直接降低了火箭的發射成本。
太空探索技術公司的火箭發射報價,通常在五六千萬美元之間,最低的報價可能只需要5,000萬美元左右。俄羅斯同類火箭的報價則超過了上億美元,歐洲其他一些國家的報價也是如此。為什么俄羅斯等其他國家的報價更高?就是因為發射的頻次低。
以前的火箭發射都屬于國家探索任務,基本上不計成本,但是眼下太空探索活動,正在加入越來越多的商業化元素,火箭發射也是如此。在這種情況下,市場導向為主,企業與企業之間是競爭關系,為了占據更多的市場,都會追求火箭發射成本的降低。
眼下除了美國擁有很多商業化的太空探索公司外,我國類似的企業也不少,要想在國際商業發射市場占據主導地位,就必須得降低發射成本,這就是為什么火箭發射頻次才能越來越多的緣故,歸根結底是價格降下來了。
俄羅斯在這方面的發展則相對落后,比如隸屬于俄羅斯航天國家集團的質子-M火箭,雖然一再說其發射費用將會和太空探索技術公司的獵鷹九火箭相當,但是真正的成本并沒有多少下降。
一個主要的原因就是,這款火箭在2015年之前曾經發生過多次事故,成功率相對較低,導致其難以獲得國際發射訂單。雖然后來俄羅斯方面降低了發射價格,但其他國家對俄羅斯的火箭仍然心有余悸,所以一直沒有拿到太多的國際訂單。
無法真正的市場化運作,難以提高發射頻次,即便想降低價格,成本也會成為最大的限制,這就是俄羅斯的火箭發射成本相對較高的原因。
除了火箭本身的成本以外,在批量發射的任務中,還得考慮到衛星本身的發射成本,而在這一方面,發射成本仍然有較大的下降空間。
單顆衛星的發射成本高達200萬美元
我國近年來也在加快構筑星鏈。而根據北斗3號衛星系統總設計師林寶軍的說法,目前國內一公斤衛星的發射成本大約是1萬美元,一顆低軌通信衛星的發射總成本大約是200萬美元。
而太空探索技術公司發射的單顆低軌衛星,其成本為75萬美元左右,在這一方面,馬斯克旗下的公司已經把衛星的發射成本給壓下來了,為什么能做到這樣?就是因為衛星的數量已經達到了一定的規模。
截止到去年5月,星鏈衛星的總數量已經超過了6300顆,這是一個相當龐大的規模,發射量很大,衛星能夠批量化生產,整體的成本也早已下降,這才使得最終的發射成本也降了下來。
易動宇航創始人ceo曾公開表示,要想降低衛星的發射成本,應該采取極簡的設計方案,與此同時,還要更多的進行火箭回收,也就是重復利用。
目前國內很多家民營火箭公司正在開發火箭回收事宜,民營火箭公司還沒有實現回收的能力,但是在這一方面,未來勢必要繼續推進,只有這樣才能夠讓價格持續降低。
在業內人士看來,如果成本較高,發射將不可持續,未來隨著發射數量的繼續增加,成本勢必要降下來,才能保證更長遠的發展,尤其是要帶動產業鏈上下游的全體發展。
簡單來說就是未來在太空探索領域,拼的就是哪家公司在軌道上的衛星數量最多。因為數量越多的話,越代表著發射成本已經大幅度下降,而衛星本身創造的實際利益價值卻在持續增長。
50發火箭,600顆衛星的批量化制造能力
上海市目前正在大力推動商業航天發展,按照2023年推出的一項計劃,接下來要大力發展新一代中大型運載火箭,與此同時也要發展低成本、高集成衛星。
接下來的目標是年生產商業火箭的能力在50發左右,年生產商業衛星的能力在600顆以上,也就是說火箭和衛星的生產制造都要批量化,只有做到了如此,成本才能再進一步下降。
截止到目前,上海市引進和培育了10家商業航天重點企業,培育了5家具備科創板上市條件的硬核企業,這些企業實現空間信息產業的規模超過了2,000億元。
與此同時,在國家層面,我國也推出了千方星座等一系列成熟的計劃,在海南更是有衛星超級工廠建設落地。也就是說未來在航空航天領域,產業化發展正在快速推進,不管是衛星制造還是發射,成本進一步下降,商業化之路將會一步步拓寬。
結語
商業航天正在快速崛起,從本質來看,國家已經通過了此前的研究和發展階段,接下來圍繞航空航天,就將是批量應用階段。火箭發射的頻率還會增加,接下來甚至能夠實現公交化式的發射,因為火箭的回收技術也在持續提升。
也正是因為有了這一點做基礎,未來的深空探測市場還會持續擴大。根據業內的預測,到2029年,我國商業航天市場規模將達到4.8萬億元,深空探測、太空采礦等新場景的貢獻率超過30%。
還是那句話,研究階段已經過去,未來是大規模應用時期,火箭發射的成本勢必會繼續降低。因為只有這樣,才能夠保證將人送到月球,或者是利用技術到某顆小行星上去采礦。
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