截至12月20日，2019年中國已進行32次火箭入軌發(fā)射，有望超越美國和俄羅斯登頂全球第一。在這32次發(fā)射當中，純民營火箭發(fā)射僅為2次，且成功失利各占1次。

從國內(nèi)民營商業(yè)航天公司發(fā)展情況來看，相較于衛(wèi)星領域的迅速發(fā)展，技術壁壘更高、研發(fā)投入更大的民營火箭領域進入難度更大，因此公司數(shù)量也更少。

截至目前，我國關于商業(yè)運載火箭研發(fā)相關的民營公司已達22家，其中火箭總體制造公司14家，他們除了要面對商業(yè)航天市場上的激烈競爭，還要面臨來自國家隊的長征、快舟、捷龍、騰龍等火箭的競爭壓力。

不過，市場競爭與可分得的蛋糕大小往往可成正比，如何從團隊優(yōu)勢出發(fā)，并找出一條可行的細分領域進行突破，成為當前初創(chuàng)民營火箭公司的首要任務。近期，億歐科創(chuàng)拜訪了九州云箭創(chuàng)始合伙人劉洋，就液體火箭發(fā)動機的發(fā)展前景及團隊優(yōu)勢展開交流。

體制內(nèi)無法顧及的蛋糕，是民營火箭企業(yè)不可多得的機會

九州云箭成立于2017年，主要業(yè)務包括液體火箭發(fā)動機、液體動力系統(tǒng)、配套地面設備等，公司產(chǎn)品可應用于軍、民用航空航天領域，同時可為用戶提供航空航天領域的相關技術咨詢服務。

據(jù)劉洋介紹，公司聯(lián)合創(chuàng)始團隊均來自液體火箭發(fā)動機“國家隊”，創(chuàng)始成員在同一型號的液體火箭發(fā)動機上有多年的配合經(jīng)驗。在固液發(fā)動機路線的選擇上，團隊在綜合考慮了民營企業(yè)獨立進行火箭發(fā)動機研發(fā)時設計、工藝等方面是否存在難以跨越的技術門檻后，更看好液體火箭將在未來商業(yè)航天市場中成為民營公司占據(jù)舉足輕重地位的關鍵產(chǎn)品，這些成為公司選擇該條賽道的主要原因。

關于未來民營液體火箭究竟該選擇何種燃料，業(yè)界爭論頗多。

在劉洋看來，液氧煤油、液氫液氧和液氧甲烷的技術都已經(jīng)相對成熟，但對于對性價比要求更高的民營火箭企業(yè)和在未來大量應用的民用化場景中，液氧甲烷優(yōu)勢凸顯。液氧甲烷具有成本低、無毒無污染、維護方便等特點，最重要的是，液氧甲烷火箭發(fā)動機可以保證幾十次甚至上百次的使用次數(shù)，具有優(yōu)秀的重復使用潛力，符合九州云箭“做可回收液體火箭動力系統(tǒng)”的目標。

劉洋對億歐科創(chuàng)表示：“商業(yè)航天是商業(yè)行為，在市場中，不能一味追求性能，需要找到性能、成本、效率的平衡點。體制內(nèi)對性能和可靠性的要求更加極致，而液氧甲烷的性能介于液氫液氧和液氧煤油之間，它就像一塊無暇顧及的隱形‘蛋糕’，成為民營火箭公司在商業(yè)航天市場中絕佳的切入點�！� 

掌握核心技術，九州云箭實現(xiàn)多個第一

對于大部分資本方來說，商業(yè)航天具有高精尖的屬性，要先看到，才能相信。

目前，國際商業(yè)航天市場上，SpaceX已投向液氧甲烷的陣營，藍色起源的250噸級BE-4液氧甲烷發(fā)動機也已成為宇宙神5、火神等火箭的動力來源。九州云箭也同樣聚焦液氧甲烷路線研發(fā)，并已取得多項階段性成果。

資料顯示，2019年7月，九州云箭完成了“凌云”10噸級變推力液氧甲烷發(fā)動機多次整機深度變推力熱試車試驗并獲得圓滿成功，標志著該發(fā)動機實現(xiàn)了可重復使用、多次點火啟動以及深度變推力能力，為未來商業(yè)化應用提供可能。

據(jù)劉洋介紹，“凌云”發(fā)動機實現(xiàn)了泵壓式低溫液體火箭發(fā)動機瓶頸技術的突破，填補國內(nèi)泵壓式液體火箭發(fā)動機深度推力調(diào)節(jié)技術空白，完成了30%變推力試驗、20%深度變推力試驗和20s連續(xù)變推力實驗，推理調(diào)節(jié)范圍已超過美國SpaceX的梅林發(fā)動機，完全滿足火箭在回收時的變推力需求，成為了國內(nèi)第一款也是目前唯一一款真正支持運載火箭回收復用的泵壓式液體火箭發(fā)動機。

此外，“凌云”發(fā)動機還首次實現(xiàn)了主、副雙路火矩式電點火啟動，擺脫了傳統(tǒng)的火藥柱啟動方式，滿足火箭回收時的多次啟動需求，提高了發(fā)動機貯存、運輸?shù)谋憬菪耘c安全性；突破并掌握了液體火箭發(fā)動機全氮氣使用維護技術，相比傳統(tǒng)低溫火箭發(fā)動機采用氦氣使用維護的方式，大幅降低發(fā)動機的使用維護成本。

值得一提的是，九州云箭在2019年1月率先攻克了業(yè)內(nèi)公認研發(fā)難度最高的渦輪泵系統(tǒng)，作為核心部組件，其被譽為是液體火箭發(fā)動機的“心臟”，并在7月的試驗中完成了大變比工況下燃燒裝置及同軸渦輪泵的適應性考核和發(fā)動機低箱壓下啟動渦輪泵全程氣蝕狀態(tài)工作的魯棒性測試。

目前，“凌云”發(fā)動機已找到客戶，將于本月底完成針對某商業(yè)火箭客戶兩級動力系統(tǒng)配套項目的方案評審。對于九州云箭而言，下一步，將重點攻克“龍云”80噸級液氧甲烷發(fā)動機。劉洋表示，“凌云”發(fā)動機具備的核心技術可完全移植到“龍云”發(fā)動機上，無需再進行額外工作，計劃明年也將進行整機試車。 

做“難而正確的事”，硬科技企業(yè)反而容易熬過資本寒冬

從今年中國火箭發(fā)射情況來看，民營火箭公司絕大部分都還沒有實現(xiàn)“飛上天”這一步驟，且大部分公司都選擇從技術更穩(wěn)固成熟的固體火箭起步，液體火箭發(fā)動機研發(fā)技術要求更高、設計更復雜，但后續(xù)發(fā)展優(yōu)勢更為明顯，是業(yè)內(nèi)公認的“難而正確的事”。

2018年以來，九州云箭一直潛心研發(fā)，鮮少發(fā)聲。但繼今年1月完成數(shù)千萬人民幣的A輪融資后，九州云箭目前正在進行新一輪億元級融資。劉洋認為，越是在資本寒冬，低調(diào)的硬科技企業(yè)反而更能脫穎而出。商業(yè)航天作為一個十分“燒錢”的行業(yè)，只有保持技術的創(chuàng)新研發(fā)和造血能力，才能讓企業(yè)長久發(fā)展。

不過，對于現(xiàn)階段的民營火箭企業(yè)來說，建立長期穩(wěn)定合作的客戶和盈利模式還需要更多努力和時間。劉洋表示，資本比較關注的商業(yè)航天公司“從0到1”的商業(yè)模式閉環(huán)是大家目前普遍面臨的共同課題，而更加成熟穩(wěn)定的“從1到n”的商業(yè)模式，目前國內(nèi)商業(yè)航天企業(yè)還未真正觸及。

目前可以預見的是，無論體制內(nèi)還是體制外，對具有創(chuàng)新性的液氧甲烷火箭發(fā)動機都將有強烈需求，在可靠性、正規(guī)性和交付能力上，九州云箭都有保障。預計到2023年，九州云箭目標成為市場上液氧甲烷發(fā)動機的主要供應商，將盡快形成數(shù)十臺發(fā)動機的供應能力。

商業(yè)航天，久久為功。當下雖不是最樂觀的市場爆發(fā)期，但未來終將到來。將“創(chuàng)造力”作為公司使命一部分的九州云箭，我們期待他在中國商業(yè)航天市場早日擁有一席之地。

作者：趙佳雯-EO