這家中國(guó)公司要用“碳纖維”硬剛SpaceX

文 | 有點(diǎn)Marks，作者 | 薄荷 制作 | 玉言

最近，航天圈里外都在“炸鍋”。

國(guó)外，馬斯克接連甩出重磅“炸彈”：SpaceX計(jì)劃今年6月上市，沖刺人類(lèi)史上最大IPO；一直備受期待的星艦V3也蓄勢(shì)待發(fā)。動(dòng)靜大得讓全球資本都豎起了耳朵。

國(guó)內(nèi)，一家剛滿一歲的初創(chuàng)公司，最近也扔下“炸彈”，宣布完成了一筆億元級(jí)天使+輪融資，由啟賦資本、億宸資本聯(lián)合領(lǐng)投，力合創(chuàng)投跟投。

這家公司叫微光啟航。去年3月才成立，8月就拿到數(shù)千萬(wàn)天使輪融資。短短幾個(gè)月后，資本又追著投了一輪。別人都在喊融資難，它憑什么被追著喂錢(qián)？

01 商業(yè)火箭的核心之問(wèn)

如果你關(guān)注航天新聞，大概率聽(tīng)過(guò)這樣一個(gè)名詞，“單位發(fā)射成本”。說(shuō)白了，就是把1公斤東西送上太空，要花多少錢(qián)。這個(gè)數(shù)字，決定了商業(yè)航天的生意到底能不能做成。

背后的邏輯是這樣的：跟NASA、中國(guó)航天那種國(guó)家出錢(qián)搞載人登月、火星探測(cè)的傳統(tǒng)航天一樣，像SpaceX這樣的商業(yè)航天只有一個(gè)目標(biāo)——賺錢(qián)，用賺來(lái)的錢(qián)再去賺更多錢(qián)。

許多商業(yè)案例都證明，實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的唯一方式是用新技術(shù)降低成本，從而把市場(chǎng)做大。比如要想做太空旅游，現(xiàn)在動(dòng)輒幾十到上千萬(wàn)美元的太空船票，不是所有人都能負(fù)擔(dān)得起的。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、太空旅游、空間站補(bǔ)給……這些商業(yè)航天最普遍的變現(xiàn)模式，最終都要回到“單位發(fā)射成本”這個(gè)問(wèn)題上。成本降不下來(lái)，所謂的“商業(yè)航天”就永遠(yuǎn)只能是小眾游戲。

現(xiàn)在，中美正在爭(zhēng)奪太空話語(yǔ)權(quán)，商業(yè)航天就是爭(zhēng)奪的主力之一。但在商業(yè)航天上，我們跟美國(guó)還存在較大的差距。

2025年，SpaceX全年發(fā)射165次，幾乎是中國(guó)航天全年發(fā)射次數(shù)的兩倍。今年1月，馬斯克透露，三年后將星艦的發(fā)射頻率提升到“每小時(shí)一次”。

這種密集的發(fā)射背后，是領(lǐng)先的成本優(yōu)勢(shì)。

此前，某個(gè)國(guó)際宇航機(jī)構(gòu)的專(zhuān)家，曾給出了一組數(shù)據(jù)：馬斯克回收火箭的發(fā)射成本大約在1700美元一公斤，折合人民幣1.2萬(wàn)到1.3萬(wàn)元。而國(guó)內(nèi)商業(yè)發(fā)射的平均成本，還在10萬(wàn)元人民幣每公斤以上。

后來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)航天的起步發(fā)展，成本降下來(lái)了，但有業(yè)內(nèi)人士直言：“我們目前的成本較10萬(wàn)元可能下降得非常顯著，但和他（馬斯克）比還是貴了不少，可能得有一倍。”

這意味著，同樣送一顆衛(wèi)星上天，SpaceX可以花更少的錢(qián)；花同樣的錢(qián)，SpaceX可以送更多東西上天。

怎么把成本降下來(lái)，成為了“中國(guó)SpaceX”們的核心難題。微光啟航試圖解決的，就是這個(gè)核心問(wèn)題。

從行業(yè)發(fā)展來(lái)看，要降成本有三條路可走：

一是把火箭做得足夠大，攤薄成本；

二是用創(chuàng)新材料，降低成本；

三是用可回收的方式。

馬斯克的SpaceX基本是這三條路并行在走。比如即將要首飛的SpaceX星艦V3，根據(jù)公開(kāi)的信息，除了可回收、用了更為粗壯的甲烷主燃料管設(shè)計(jì)外，還可能是人類(lèi)首款“萬(wàn)噸火箭”。

被資本看好的微光啟航，同樣在這幾條路上尋找自己的答案。只不過(guò)，它選擇的方向，比大多數(shù)同行更激進(jìn)，也更難——“全碳纖維復(fù)合材料箭體+全流量分級(jí)燃燒循環(huán)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)”的技術(shù)組合。

02 走最難的路

為什么說(shuō)這條路難？因?yàn)閮蛇叾际怯补穷^。

先看箭體材料。

傳統(tǒng)火箭多用鋁合金或不銹鋼，成本較高。為了降低成本，各家公司都在箭體材料上大做文章。

SpaceX的獵鷹9號(hào)用鋁鋰合金，星艦則選了不銹鋼，成本都比鋁合金低。但這兩個(gè)材料也有弊端：鋁鋰合金對(duì)溫度比較敏感，每次回收后都需要人工修補(bǔ)防熱保護(hù)層；不銹鋼耐高溫，可以減少隔熱層的使用，代價(jià)是重量大。

微光啟航選的碳纖維，密度只有鋼的五分之一，強(qiáng)度卻不輸多少，理論上能大幅減重、提升運(yùn)力。但問(wèn)題在于，碳纖維太難做了。

它是一種“各向異性”材料，鋪層角度差幾度，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可能差幾十個(gè)百分點(diǎn)。再加上液氧甲烷燃料的極端低溫環(huán)境（零下180多度），材料會(huì)不會(huì)脆裂、會(huì)不會(huì)漏液，都是要命的問(wèn)題。這也是為什么國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)人敢把碳纖維用在大型液體火箭的主結(jié)構(gòu)上。

再看發(fā)動(dòng)機(jī)。

火箭的另一個(gè)大的成本項(xiàng)，是動(dòng)力系統(tǒng)。傳統(tǒng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)多采用燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但燃燒效率有限，大量燃料的能量被浪費(fèi)。而“全流量分級(jí)燃燒循環(huán)”，是一種能讓燃料燒得更充分的技術(shù)路線。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它把燃料和氧化劑分別進(jìn)行預(yù)燃，生成的高溫氣體再一起進(jìn)入主燃燒室充分燃燒。這樣一來(lái)，燃燒效率能從傳統(tǒng)路線的95%提升到99%以上。這意味著，同樣的燃料，多產(chǎn)生30%以上的推力。

這項(xiàng)技術(shù)被公認(rèn)為實(shí)現(xiàn)低成本回收復(fù)用的根本保障，SpaceX的猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)就走這條路。但它的研發(fā)難度，堪稱(chēng)發(fā)動(dòng)機(jī)界的“珠穆朗瑪峰”，在中國(guó)航天體系內(nèi)仍然是處于攻關(guān)階段的技術(shù)。

那么，微光啟航憑什么敢選這條路？

底牌是團(tuán)隊(duì)。創(chuàng)始人高歡曾任中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院總裝項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，主導(dǎo)或參與過(guò)50多種重點(diǎn)型號(hào)火箭的飛行試驗(yàn)。核心成員平均從業(yè)經(jīng)驗(yàn)超過(guò)20年。這是一群真正“打過(guò)仗”的人。

從現(xiàn)實(shí)來(lái)看，他們的這條路也真的在一點(diǎn)點(diǎn)走通。

今年2月，微光啟航相繼公布了兩個(gè)重磅消息。

一個(gè)是成功研制出國(guó)內(nèi)首個(gè)無(wú)內(nèi)襯式T800級(jí)全碳纖維復(fù)合材料液氧甲烷共底貯箱，直接取消金屬內(nèi)襯，讓碳纖維既當(dāng)結(jié)構(gòu)又當(dāng)密封層。這帶來(lái)的是整體減重30%，成本僅僅是傳統(tǒng)金屬貯箱的70%，生產(chǎn)周期縮短了90%。

(圖/全國(guó)首個(gè)碳纖維共底貯箱工程件試驗(yàn)）

另一個(gè)是“華光一號(hào)”全流量分級(jí)燃燒循環(huán)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵組件（富燃及富氧預(yù)燃室噴注器）完成了液流試驗(yàn)，為整機(jī)試車(chē)奠定了基礎(chǔ)。

（圖/全流量分級(jí)燃燒循環(huán)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)雙預(yù)燃室液流試驗(yàn)）

箭體材料用碳纖維，動(dòng)力系統(tǒng)用全流量，再加上液氧甲烷燃料，這三張牌組合在一起，構(gòu)成了微光啟航的技術(shù)底牌。

本輪融資的投資人評(píng)價(jià)道：“商業(yè)運(yùn)載火箭已進(jìn)入比拼“可靠性、成本管控、生產(chǎn)效率’的新階段。微光啟航在碳纖維復(fù)合材料火箭與全流量發(fā)動(dòng)機(jī)兩大核心技術(shù)上，已實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)線的跨越，這在當(dāng)前民營(yíng)商業(yè)航天企業(yè)中尤為稀缺。”

但技術(shù)再硬，最終要回答的問(wèn)題是：怎么賺錢(qián)？

03 從技術(shù)到生意

技術(shù)硬核是一回事，能不能跑通商業(yè)化是另一回事。很多航天創(chuàng)業(yè)者容易陷入一個(gè)誤區(qū)：把造出來(lái)當(dāng)成終點(diǎn)。但微光啟航的思路很清晰，從第一天起，就把“飛好且盈利”作為目標(biāo)。

要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，必須加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

目前，自主研發(fā)中型可復(fù)用液體運(yùn)載火箭微光一號(hào)（WG-1），總體方案已順利通過(guò)權(quán)威評(píng)審，研制工作全面進(jìn)入工程實(shí)施階段。作為國(guó)內(nèi)首款全碳纖維復(fù)合材料火箭，它比傳統(tǒng)金屬材料的減重了25%-30%。

資料顯示，新一輪融資的資金將主要用于加速其全碳纖維火箭“微光一號(hào)”、全流量液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)“華光一號(hào)”的工程研制。

(圖/微光一號(hào)火箭）

除此之外，它還有更長(zhǎng)期的規(guī)劃。

第一，定一個(gè)夠狠的價(jià)格目標(biāo)。

微光啟航為“微光一號(hào)”設(shè)定了明確的市場(chǎng)價(jià)格：一次性使用低于2萬(wàn)元/公斤，回收復(fù)用低于5000元/公斤。如果這個(gè)目標(biāo)能實(shí)現(xiàn)，意味著它的發(fā)射成本將遠(yuǎn)低于國(guó)內(nèi)同行。

這不是拍腦袋的數(shù)字。從一開(kāi)始，他們就明確將毛利率60%以上作為產(chǎn)品研發(fā)的核心指標(biāo)。

碳纖維減重30%，全流量發(fā)動(dòng)機(jī)提升燃燒效率，甲烷燃料減少后處理時(shí)間……每一項(xiàng)技術(shù)突破，都是在向這個(gè)價(jià)格目標(biāo)靠攏。

第二，用全產(chǎn)業(yè)鏈布局讓成本更可控。

很多初創(chuàng)公司喜歡輕資產(chǎn)模式，把制造環(huán)節(jié)外包，省初期投入。但微光啟航反著來(lái)，從發(fā)動(dòng)機(jī)到箭體，從研發(fā)到量產(chǎn)，全部自己把控。

目前，它已經(jīng)形成了“一總部、兩中心、三基地”的產(chǎn)業(yè)格局，分別是北京運(yùn)營(yíng)總部，北京與長(zhǎng)沙雙研發(fā)中心，河北河間中試基地、常德試車(chē)基地、日照制造基地。其中，常德的試車(chē)基地可以滿足30MPa室壓以上的高性能發(fā)動(dòng)機(jī)試車(chē)，日照的基地專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)碳纖維結(jié)構(gòu)件。

相較來(lái)說(shuō)，這種全產(chǎn)業(yè)鏈自主，前期投入較大，但好處顯而易見(jiàn)：不依賴(lài)外部供應(yīng)鏈，迭代速度快，成本可控，有利于長(zhǎng)跑。

第三，謀劃了清晰的商業(yè)模式。

商業(yè)航天有個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，純靠商業(yè)發(fā)射訂單，現(xiàn)金流忽高忽低，企業(yè)很容易死在黎明前。

正如某投資人所說(shuō)，商業(yè)航天已經(jīng)進(jìn)入相對(duì)成熟的階段，不能再靠畫(huà)大餅講故事，無(wú)論做火箭、衛(wèi)星還是深空項(xiàng)目，一定要有“絕活”，技術(shù)要足夠先進(jìn)，同時(shí)也要有清晰的商業(yè)落地路徑。

微光啟航給自己的規(guī)劃是，先從火箭發(fā)射服務(wù)起步，慢慢延伸向動(dòng)力系統(tǒng)銷(xiāo)售、空間應(yīng)用服務(wù)，從而“賣(mài)鏟子又賣(mài)服務(wù)”。

把這三條串起來(lái)，就是微光啟航的商業(yè)化邏輯：先用技術(shù)把成本打下來(lái)，再用全產(chǎn)業(yè)鏈把成本鎖死，最后用多種商業(yè)模式把現(xiàn)金流做穩(wěn)。

按照規(guī)劃，2028年實(shí)現(xiàn)碳纖維火箭全面商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，2029年進(jìn)行回收試驗(yàn)，2030年實(shí)現(xiàn)復(fù)用型火箭常態(tài)化運(yùn)營(yíng)。

2026年以來(lái)，國(guó)內(nèi)外都在尋找商業(yè)航天的“ChatGPT時(shí)刻”。在大多數(shù)民營(yíng)火箭公司都巡路追趕SpaceX時(shí)，微光啟航選擇了“全碳纖維+全流量”的差異化路徑。這條路風(fēng)險(xiǎn)更高，但如果走通了，可能就是中國(guó)商業(yè)航天實(shí)現(xiàn)“換道超車(chē)”的那條路。

隨著太空時(shí)代的來(lái)臨，微光啟航已經(jīng)拿到了屬于自己的那張門(mén)票。接下來(lái)，就看它能不能把這張門(mén)票，兌現(xiàn)成一次真正的發(fā)射了。