航天拓荒者助大型液體運(yùn)載火箭沖天 商業(yè)航天迎來(lái)新機(jī)遇！商業(yè)航天正迎來(lái)前所未有的高度關(guān)注。2024年，商業(yè)航天首次被寫入政府工作報(bào)告，定位為“新增長(zhǎng)引擎”。2025年，“十五五”規(guī)劃建議中提出打造新興支柱產(chǎn)業(yè)，加快新能源、新材料、航空航天、低空經(jīng)濟(jì)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展，將催生數(shù)個(gè)萬(wàn)億元級(jí)甚至更大規(guī)模的市場(chǎng)。

截至2025年，中國(guó)火箭發(fā)射次數(shù)已經(jīng)超過(guò)60次，其中商業(yè)航天公司成為重要力量。藍(lán)箭航天（朱雀二號(hào)）、星河動(dòng)力（谷神星一號(hào)）、中科宇航（力箭一號(hào)）、東方空間（引力一號(hào)）等多家民營(yíng)公司成功實(shí)施了發(fā)射任務(wù)，為市場(chǎng)注入活力。

在眾多商業(yè)航天公司中，形成了兩條不同的技術(shù)路線：固體火箭與液體火箭。例如，東方空間目前以固體火箭為主，后續(xù)逐步進(jìn)行液體火箭的開發(fā)與測(cè)試；中科宇航、藍(lán)箭航天則從起始階段就聚焦液體火箭的開發(fā)，藍(lán)箭航天還是中國(guó)最早堅(jiān)定選擇并成功驗(yàn)證液氧甲烷技術(shù)路線的民營(yíng)航天公司。

固體火箭和液體火箭的區(qū)別在于燃料推進(jìn)劑形態(tài)的不同。固體火箭的燃料預(yù)先混合并固化在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)的藥柱，一旦點(diǎn)燃就會(huì)持續(xù)燃燒直到耗盡，中途無(wú)法關(guān)機(jī)或調(diào)節(jié)推力。其推力曲線主要通過(guò)藥柱的幾何形狀來(lái)預(yù)先設(shè)計(jì)。固體火箭添加推進(jìn)劑類似于澆筑水泥，保存時(shí)間長(zhǎng)且維護(hù)成本低。因此，固體火箭適合快速響應(yīng)和長(zhǎng)期備勤，特別適用于發(fā)射應(yīng)急通訊、遙感等小型衛(wèi)星以及軍事領(lǐng)域?qū)棸l(fā)射。

長(zhǎng)征十一號(hào)固體運(yùn)載火箭可以在24小時(shí)內(nèi)完成發(fā)射準(zhǔn)備，準(zhǔn)備周期越短，意味著快速反應(yīng)能力越強(qiáng)。東方空間旗下的引力一號(hào)固體火箭通過(guò)并聯(lián)捆綁等技術(shù)，正在向中型載荷市場(chǎng)邁進(jìn)，打破了過(guò)去只能發(fā)射小衛(wèi)星的限制。引力一號(hào)箭高30米，芯級(jí)和助推器直徑同為2.65米，起飛重量405噸，起飛推力600噸，整流罩直徑4.2米，近地軌道運(yùn)載能力6.5噸、500公里太陽(yáng)同步軌道運(yùn)載能力4.2噸，可支持百公斤級(jí)衛(wèi)星“一箭30星”發(fā)射。

10月11日，東方空間自主研制的引力一號(hào)（遙二）運(yùn)載火箭由太原衛(wèi)星發(fā)射中心在海陽(yáng)附近海域發(fā)射升空，將吉林一號(hào)寬幅02B07星、數(shù)天宇星01和02試驗(yàn)星共3顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。東方空間總裁助理、引力一號(hào)總設(shè)計(jì)師兼總指揮徐國(guó)光表示，引力一號(hào)（遙二）發(fā)射成功后，按計(jì)劃不久會(huì)發(fā)射引力一號(hào)（遙三）。等到遙三任務(wù)成功，引力一號(hào)將進(jìn)入完全常態(tài)化商業(yè)運(yùn)營(yíng)階段。

除了快速響應(yīng)與應(yīng)急發(fā)射，固體火箭對(duì)發(fā)射場(chǎng)地依賴較小，可以實(shí)現(xiàn)陸地機(jī)動(dòng)發(fā)射或海上發(fā)射。例如，航天科技旗下的捷龍三號(hào)和東方空間的引力一號(hào)都具備海上發(fā)射能力，這能有效緩解固定發(fā)射場(chǎng)地資源緊張問(wèn)題，并為特定軌道傾角的發(fā)射任務(wù)提供便利。其相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)也有利于控制成本，為商業(yè)航天提供了低成本進(jìn)入太空的選項(xiàng)。

相比之下，液體火箭的動(dòng)力核心結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，主要由推力室、推進(jìn)劑供應(yīng)系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)等構(gòu)成。推進(jìn)劑供應(yīng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)將貯箱中的燃料和氧化劑精確輸送到燃燒室，燃料和氧化劑通過(guò)噴注器進(jìn)入燃燒室后，在那里霧化、混合并劇烈燃燒，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為高溫高壓燃?xì)獾臒崮芎蛣?dòng)能。高溫燃?xì)怆S后通過(guò)拉瓦爾噴管加速到超音速噴出，火箭由此獲得巨大的反作用推力。

液體火箭最突出的優(yōu)點(diǎn)是高比沖和高可控性。比沖是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)效率的關(guān)鍵指標(biāo)，液體火箭（尤其是采用液氧液氫組合）的比沖通常遠(yuǎn)高于固體火箭，這意味著消耗同樣質(zhì)量的推進(jìn)劑能產(chǎn)生更大的總沖量，更適合將重型載荷送入高軌道或執(zhí)行深空探測(cè)任務(wù)。通過(guò)閥門可以精確調(diào)節(jié)推進(jìn)劑流量，從而控制推力大小，甚至實(shí)現(xiàn)多次關(guān)機(jī)與再啟動(dòng)。這對(duì)于軌道調(diào)整、空間交會(huì)對(duì)接、載人飛船的精確入軌等復(fù)雜操作至關(guān)重要，也是固體火箭難以企及的能力。

不過(guò)，液體火箭優(yōu)勢(shì)的另一面是系統(tǒng)的復(fù)雜性。發(fā)射前，液體通常需要較長(zhǎng)的加注和測(cè)試準(zhǔn)備時(shí)間，不及固體火箭響應(yīng)迅速。部分低溫推進(jìn)劑（如液氫、液氧）貯存困難，易蒸發(fā)損失。系統(tǒng)復(fù)雜的閥門、管道和渦輪泵也提高了制造和維護(hù)的復(fù)雜度與成本。

在液體火箭廠商中，SpaceX處于絕對(duì)領(lǐng)先地位，也是唯一一家實(shí)現(xiàn)火箭可回收技術(shù)的航天公司。獵鷹9號(hào)使用的梅林發(fā)動(dòng)機(jī)和星艦使用的猛禽發(fā)動(dòng)機(jī)具備多次點(diǎn)火和深度節(jié)流的能力。在返回著陸過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)多次啟動(dòng)，先進(jìn)行高速進(jìn)入大氣層前的“再入點(diǎn)火”以減速，最后進(jìn)行“著陸點(diǎn)火”，通過(guò)精確控制推力，使火箭以近乎零的速度輕柔觸地?？恐鸺苫厥占夹g(shù)和內(nèi)部自主設(shè)計(jì)、制造大部分關(guān)鍵部件，SpaceX將發(fā)射成本降低了約30%。

面對(duì)SpaceX的領(lǐng)先，中國(guó)的商業(yè)航天公司也在加速追趕。專注于新一代液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及中大型液體運(yùn)載火箭研制的天兵科技，已構(gòu)建起覆蓋從火箭自研、規(guī)模制造到專屬發(fā)射工位的全產(chǎn)業(yè)鏈布局，具備年產(chǎn)30發(fā)天龍三號(hào)大運(yùn)力液體火箭及500臺(tái)天火系列發(fā)動(dòng)機(jī)的制造能力。2025年9月15日，天兵科技在山東海陽(yáng)東方航天港成功完成天龍三號(hào)大型液體運(yùn)載火箭一級(jí)動(dòng)力系統(tǒng)全系統(tǒng)海上試車，創(chuàng)下國(guó)內(nèi)商業(yè)航天液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力新紀(jì)錄。

作為我國(guó)商業(yè)航天首款近地軌道運(yùn)力有望突破20噸的大型液體火箭，天龍三號(hào)性能對(duì)標(biāo)SpaceX獵鷹9號(hào)，箭體長(zhǎng)72米，起飛重量約600噸，近地軌道運(yùn)力可達(dá)22噸，可實(shí)現(xiàn)一箭36星組網(wǎng)發(fā)射。此外，藍(lán)箭航天、星河動(dòng)力、中科宇航、箭元科技等公司也在持續(xù)發(fā)力液體火箭的研制與可回收技術(shù)。

無(wú)論是固體火箭發(fā)射更便捷，還是液體火箭的可回收計(jì)劃，中國(guó)商業(yè)航天公司目前瞄準(zhǔn)的都是同一目標(biāo)——承接中國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)預(yù)計(jì)將帶來(lái)超過(guò)3萬(wàn)顆衛(wèi)星的發(fā)射需求。低軌衛(wèi)星因較低的軌道高度，具有傳輸時(shí)延小、鏈路損耗低等特點(diǎn)，非常適合發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。按照國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）“先占永得”的規(guī)則，中國(guó)已申報(bào)了5.13萬(wàn)顆衛(wèi)星，其中數(shù)量超過(guò)萬(wàn)顆的星座計(jì)劃有三個(gè)。

上海垣信衛(wèi)星主導(dǎo)的千帆星座計(jì)劃到2030年部署超1.5萬(wàn)顆低軌衛(wèi)星，軌道高度500-1145公里，提供全球?qū)拵Х?wù)。2024年8月，千帆星座完成首批18顆衛(wèi)星發(fā)射（一箭18星），計(jì)劃2025年底完成648顆組網(wǎng)，2027年實(shí)現(xiàn)全球覆蓋。

面對(duì)當(dāng)前蓬勃發(fā)展的低軌通信星座等需要“一箭多星”或高頻次發(fā)射的任務(wù)，固體火箭提供了高性價(jià)比和高效率的解決方案，是中小型衛(wèi)星、追求效率的星座組網(wǎng)發(fā)射的最優(yōu)選擇之一。東方空間聯(lián)合創(chuàng)始人、副總裁彭昊旻表示，雖然今明兩年會(huì)是新型火箭首飛的大年，但新型號(hào)液體火箭還需要通過(guò)2-3次飛行驗(yàn)證才能獲得真正訂單，預(yù)計(jì)液體火箭大規(guī)模商業(yè)化時(shí)間點(diǎn)窗口不會(huì)早于2027年。

作為固體運(yùn)載火箭，完成飛行驗(yàn)證后的引力一號(hào)在2026年將有望獲取一定的市場(chǎng)空間。服務(wù)價(jià)格方面，當(dāng)前業(yè)內(nèi)1.5-2噸左右的成熟運(yùn)力服務(wù)價(jià)位在5-6萬(wàn)元/公斤，引力一號(hào)則能提供3萬(wàn)元/公斤的服務(wù)價(jià)格。東方空間也在同步研發(fā)“引力二號(hào)”中大型可回收液體運(yùn)載火箭，預(yù)計(jì)引力二號(hào)能夠讓客戶獲得2萬(wàn)元/公斤的運(yùn)力服務(wù)。

對(duì)于起步階段的商業(yè)航天公司而言，“沿途下蛋”是最合適的商業(yè)化路徑——通過(guò)驗(yàn)證更快的固體火箭提前拿到訂單，有了正向現(xiàn)金流之后，再聚焦可回收液體運(yùn)載火箭的研發(fā)。固體火箭與液體火箭在商業(yè)航天領(lǐng)域各有所長(zhǎng)，它們之間的“路線之爭(zhēng)”反映了行業(yè)在追求可靠性、靈活性、低成本和高運(yùn)力等多重目標(biāo)間的權(quán)衡。最終的成功不僅依賴于技術(shù)本身的突破，更取決于企業(yè)能否精準(zhǔn)定位市場(chǎng)需求，構(gòu)建可持續(xù)的商業(yè)模式。