文 | 曹夢(mèng) 藍(lán)天翼 航天科工火箭技術(shù)有限公司 北京千域空天咨詢(xún)有限公司

《流浪地球》電影中，面對(duì)災(zāi)難，人類(lèi)作為命運(yùn)共同體，使用先進(jìn)的航天技術(shù)把地球打造成了一款巨型航天器，奔向新的家園。而航天技術(shù)只有進(jìn)入到廣泛的商業(yè)應(yīng)用階段才能充分發(fā)揮它推動(dòng)人類(lèi)文明發(fā)展的巨大潛力，發(fā)展航天產(chǎn)業(yè)，首先從商業(yè)開(kāi)發(fā)近地空間開(kāi)始。

傳統(tǒng)航天（衛(wèi)星）工程分為運(yùn)載火箭分系統(tǒng)、衛(wèi)星分系統(tǒng)、發(fā)射場(chǎng)分系統(tǒng)、測(cè)控分系統(tǒng)、應(yīng)用分系統(tǒng)（地面分系統(tǒng)），各工程分系統(tǒng)在工程大總體的牽引和工程兩總的指揮與協(xié)調(diào)下，成功完成復(fù)雜航天系統(tǒng)工程任務(wù)的執(zhí)行。而近幾年國(guó)內(nèi)商業(yè)航天領(lǐng)域獲得高速發(fā)展，大批商業(yè)航天企業(yè)涌現(xiàn)，并隨之出現(xiàn)了新的商業(yè)航天任務(wù)組織模式，即商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)以衛(wèi)星方與運(yùn)載方簽訂的商業(yè)發(fā)射服務(wù)合同為牽引，按照商業(yè)運(yùn)作規(guī)則完成合同履約。在這種新的任務(wù)組織模式中，沒(méi)有傳統(tǒng)的工程總體和工程兩總來(lái)指揮、協(xié)調(diào)全部航天工程分系統(tǒng)，僅僅依靠發(fā)射服務(wù)合同對(duì)運(yùn)載方和衛(wèi)星方進(jìn)行約束，運(yùn)載方或者衛(wèi)星方承擔(dān)商業(yè)航天工程總體的職能，而發(fā)射場(chǎng)和測(cè)控分系統(tǒng)卻仍在傳統(tǒng)航天任務(wù)組織模式下。筆者參與了幾次商業(yè)航天發(fā)射服務(wù)運(yùn)作，在任務(wù)組織及計(jì)劃協(xié)調(diào)過(guò)程中，出現(xiàn)了許多以前不曾遇到的問(wèn)題，因此想就這些問(wèn)題從系統(tǒng)層面對(duì)商業(yè)航天發(fā)射服務(wù)進(jìn)行一些交流和探討。

一、商業(yè)航天發(fā)射服務(wù)的頂層約束

1.航天活動(dòng)的國(guó)家責(zé)任邏輯體系

根據(jù)1967年經(jīng)聯(lián)合國(guó)大會(huì)通過(guò)并各成員國(guó)簽署生效的《外層空間條約》第6條規(guī)定，在外層空間的活動(dòng)，不管是由政府機(jī)關(guān)或非政府社團(tuán)開(kāi)展，都由該政府機(jī)關(guān)或非政府社團(tuán)所在的國(guó)家承擔(dān)國(guó)際責(zé)任。[1]

根據(jù)1972年通過(guò)的《空間物體損害賠償責(zé)任公約》第2條、第3條規(guī)定，發(fā)射國(guó)要對(duì)其外空物體對(duì)在地球地面，或給飛行中的飛機(jī)造成損害應(yīng)付賠償?shù)慕^對(duì)責(zé)任。任一發(fā)射國(guó)的空間物體在地球表面以外的其他地方，對(duì)另一發(fā)射國(guó)的空間物體，或其所載人員或財(cái)產(chǎn)造成損害時(shí)，只有損害是因前者的過(guò)失或其負(fù)責(zé)人員的過(guò)失而造成的條件下，該國(guó)才對(duì)損害負(fù)有責(zé)任。[1]

由此建立了航天活動(dòng)國(guó)家責(zé)任的邏輯體系，基于此，我國(guó)對(duì)航天發(fā)射實(shí)行了嚴(yán)格的行政審批制度，對(duì)發(fā)射許可從嚴(yán)管理。并且在發(fā)射許可申報(bào)前，火箭方和衛(wèi)星方均需購(gòu)買(mǎi)航天發(fā)射第三方責(zé)任保險(xiǎn)，用于賠償萬(wàn)一發(fā)生的空間物體損害，保險(xiǎn)費(fèi)約為賠償額度的0.1%，而賠償最低責(zé)任限額為3.3億人民幣（5000萬(wàn)美元）。

2.發(fā)射許可審批尺度期待突破

2018年12月4日，太空探索技術(shù)公司（SpaceX）獵鷹9號(hào)火箭執(zhí)行SpaceFlight公司的SSO-A任務(wù)，一箭64星，其中有一顆1U立方星來(lái)自Elysium Space公司，這顆星攜帶了100人的骨灰進(jìn)入太空，長(zhǎng)期在軌。

按照SSO-A任務(wù)總包方SpaceFlight公司網(wǎng)站上公開(kāi)的報(bào)價(jià)，發(fā)射成本高達(dá)每千克5.9萬(wàn)美元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)每千克2～3萬(wàn)美元的搭載發(fā)射成本。Elysium Space公司不惜花重金將這顆立方星發(fā)射入軌，以開(kāi)展商業(yè)運(yùn)營(yíng)。雖然該衛(wèi)星不提供任何針對(duì)地面應(yīng)用的技術(shù)服務(wù)，但滿足了人類(lèi)的精神訴求，開(kāi)拓了商業(yè)航天新的應(yīng)用模式。不過(guò)，若要在國(guó)內(nèi)開(kāi)展類(lèi)似業(yè)務(wù)，面對(duì)航天活動(dòng)國(guó)家責(zé)任的頂層邏輯體系，發(fā)射許可的審批尺度堅(jiān)持問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)導(dǎo)向，這種既沒(méi)有離軌措施又沒(méi)有任何技術(shù)牽引的項(xiàng)目未必會(huì)被允許發(fā)射。

二、關(guān)于商業(yè)發(fā)射服務(wù)的思考和建議

“航天技術(shù)只有進(jìn)入到廣泛的商業(yè)應(yīng)用階段才能充分發(fā)揮它推動(dòng)人類(lèi)文明發(fā)展的巨大潛力，要把發(fā)展航天技術(shù)作為一個(gè)偉大產(chǎn)業(yè)來(lái)發(fā)展[2]?！倍l(fā)射服務(wù)端則是整個(gè)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和瓶頸。現(xiàn)階段，高昂的進(jìn)入空間成本、每年有限的發(fā)射次數(shù)，都極大地限制了空間應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。進(jìn)入空間的難度過(guò)大，導(dǎo)致衛(wèi)星或其他有效載荷進(jìn)入空間的機(jī)會(huì)太少，進(jìn)而制約了人們對(duì)空間應(yīng)用的想象力。所以，“高質(zhì)量，低成本，快速響應(yīng)”是整個(gè)航天產(chǎn)業(yè)對(duì)發(fā)射服務(wù)端的核心訴求。然而這些訴求，并不是運(yùn)載方全力進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新、提升自身服務(wù)質(zhì)量就能實(shí)現(xiàn)的，在整個(gè)發(fā)射服務(wù)鏈條中，發(fā)射場(chǎng)和測(cè)控系統(tǒng)的配合，以及行政審批的進(jìn)度，都對(duì)發(fā)射服務(wù)能否順利、按時(shí)進(jìn)行有極大的影響。為此，我們提出了幾點(diǎn)思考和建議。

1.自上而下構(gòu)建基于充分考慮客戶(hù)需求的新型商業(yè)航天任務(wù)組織模式和考核體系

商業(yè)客戶(hù)對(duì)發(fā)射服務(wù)最迫切的需求有兩個(gè)：一是想發(fā)射什么就能發(fā)射什么；二是想什么時(shí)候發(fā)射就什么時(shí)候發(fā)射。

對(duì)于前一個(gè)需求，即載荷能不能上天的問(wèn)題，在前文所述的約束中已經(jīng)介紹過(guò)，現(xiàn)階段在相關(guān)國(guó)際公約沒(méi)有突破的情況下，國(guó)家層面審批尺度不會(huì)有太大的變化，但明顯開(kāi)始向更加開(kāi)放和包容的方向發(fā)展。舉例來(lái)說(shuō)，北京九天微星科技發(fā)展有限公司的瓢蟲(chóng)一號(hào)衛(wèi)星是一顆可以在軌道上提供自拍服務(wù)的衛(wèi)星，這個(gè)想法很早便被提出，但一直很難得到執(zhí)行，因?yàn)樘兆耘倪@種純商業(yè)娛樂(lè)訴求的任務(wù)驅(qū)動(dòng)一開(kāi)始很難被認(rèn)可，但通過(guò)航天領(lǐng)域商業(yè)氛圍的不斷加深，相關(guān)部門(mén)對(duì)商業(yè)航天的包容程度越來(lái)越高，這顆衛(wèi)星最終順利通過(guò)行政審批得以發(fā)射進(jìn)入太空，并在中央電視臺(tái)網(wǎng)絡(luò)春晚活動(dòng)中露面，從商業(yè)層面為航天科普事業(yè)做出了不小的貢獻(xiàn)。

至于后一個(gè)需求，即客戶(hù)希望隨時(shí)能夠發(fā)射的問(wèn)題，現(xiàn)階段航天發(fā)射主管部門(mén)會(huì)對(duì)航天發(fā)射任務(wù)組織協(xié)調(diào)，以完成國(guó)家任務(wù)為主要目標(biāo),兼顧商業(yè)任務(wù)。按照傳統(tǒng)航天管理模式的頂層考核體系，上級(jí)機(jī)關(guān)需要對(duì)航天任務(wù)主管部門(mén)和發(fā)射場(chǎng)系統(tǒng)、測(cè)控系統(tǒng)甚至是航天兩大集團(tuán)公司從成功率和計(jì)劃執(zhí)行率等維度進(jìn)行考核。這種任務(wù)組織模式及考核體系在國(guó)家重大航天工程中起到了很強(qiáng)的推動(dòng)作用，創(chuàng)造了中國(guó)航天60年的輝煌成就，但在現(xiàn)在的商業(yè)航天任務(wù)管理模式下，卻顯得不太適應(yīng)，面對(duì)商業(yè)衛(wèi)星客戶(hù)根據(jù)資本、市場(chǎng)、公共關(guān)系提出的盡快發(fā)射或者推遲發(fā)射的需求，無(wú)法做到快速響應(yīng)。因此，構(gòu)建自上而下、基于充分考慮客戶(hù)需求的新型商業(yè)航天任務(wù)組織模式和考核體系，十分必要。

當(dāng)然，即便我們呼吁充分考慮客戶(hù)需求，在新型商業(yè)航天任務(wù)組織模式中，客戶(hù)也不可太“任性”。因?yàn)槿魏魏教烊蝿?wù)都是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，需要各個(gè)工程分系統(tǒng)密切配合，無(wú)論是技術(shù)上還是計(jì)劃上，都應(yīng)該有著嚴(yán)格的工程約束，各工程分系統(tǒng)本著“一切為了任務(wù)成功”的原則，平等地進(jìn)行技術(shù)和計(jì)劃協(xié)調(diào)，而任何一方的更改均應(yīng)該由商業(yè)航天工程總體牽頭，知會(huì)各個(gè)工程分系統(tǒng)，從而保證任務(wù)的順利推進(jìn)。

2.推動(dòng)發(fā)射服務(wù)全鏈條降成本及商業(yè)化

現(xiàn)階段，大多數(shù)衛(wèi)星應(yīng)用尚未形成有效、可持續(xù)的商業(yè)盈利模式，所以客戶(hù)對(duì)發(fā)射服務(wù)成本異常敏感，甚至是唯一敏感。而從運(yùn)載火箭產(chǎn)品本身降成本來(lái)看，2018年我國(guó)航天發(fā)射次數(shù)雖然達(dá)到了史無(wú)前例的39次，但發(fā)射數(shù)量最多的長(zhǎng)三甲系列運(yùn)載火箭也僅有14次發(fā)射，運(yùn)載火箭產(chǎn)品“小批量、定制化”的特征仍然十分明顯，如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)地推動(dòng)火箭產(chǎn)品成本降低同時(shí)加強(qiáng)質(zhì)量管控，持續(xù)保證高可靠性，是所有體制內(nèi)和民營(yíng)火箭公司都在不斷探索的課題。

而發(fā)射服務(wù)全鏈條除了運(yùn)載火箭，還需要發(fā)射場(chǎng)和測(cè)控的全力保障。在軍民融合大政策牽引和指導(dǎo)下，國(guó)家的發(fā)射場(chǎng)資源和測(cè)控資源已面向商業(yè)任務(wù)全面開(kāi)放，這已經(jīng)是一個(gè)了不起的進(jìn)步和成就。但動(dòng)用國(guó)家的發(fā)射場(chǎng)和測(cè)控資源保障發(fā)射服務(wù)，成本較高，且資源有限、計(jì)劃較難協(xié)調(diào)。另外，由于國(guó)家現(xiàn)有的發(fā)射場(chǎng)資源和測(cè)控資源較封閉，數(shù)據(jù)交互只能在封閉系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行，不利于商業(yè)公司遠(yuǎn)程指揮控制構(gòu)想的實(shí)現(xiàn)；保密要求較高，也不利于各種商業(yè)活動(dòng)運(yùn)作。

所以，不斷推進(jìn)發(fā)射服務(wù)全鏈條商業(yè)化，是所有商業(yè)航天公司的不懈追求?，F(xiàn)階段，絕大部分商業(yè)衛(wèi)星測(cè)運(yùn)控已基本實(shí)現(xiàn)由商業(yè)測(cè)控公司全程完成衛(wèi)星在軌測(cè)運(yùn)控管理；運(yùn)載火箭在發(fā)射服務(wù)的商業(yè)化測(cè)控，也即將在2019年要執(zhí)行的幾次民營(yíng)火箭的發(fā)射中取得突破。期待國(guó)家全面推進(jìn)發(fā)射場(chǎng)和測(cè)控資源的深度軍民融合，國(guó)家測(cè)控資源面向商業(yè)服務(wù)建立公開(kāi)透明的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，和商業(yè)測(cè)控公司平等競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)家發(fā)射場(chǎng)資源維持現(xiàn)有管理模式（發(fā)射場(chǎng)系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著空域和落區(qū)協(xié)調(diào)等重任，加之航天活動(dòng)的國(guó)家責(zé)任頂層邏輯體系，現(xiàn)在尚不具備向民間完全開(kāi)放的條件），開(kāi)放軍民融合發(fā)射工位或區(qū)域，允許社會(huì)資本參與共建，利益共享，并且期待更加靈活的商業(yè)航天任務(wù)計(jì)劃協(xié)調(diào)機(jī)制的建立。

三、結(jié)束語(yǔ)

商業(yè)航天呼喚“生意就是生意”，有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，“商業(yè)航天應(yīng)該是航天的心態(tài)，商業(yè)的手法；不應(yīng)該是商業(yè)的心態(tài)，航天的手法”[3]。通過(guò)理順管理關(guān)系，理清商業(yè)模式，推動(dòng)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，從而促進(jìn)航天技術(shù)的不斷進(jìn)步。在不斷加強(qiáng)自身核心能力建設(shè)的同時(shí)，充分利用商業(yè)航天的商業(yè)屬性，不斷拉近航天與大眾之間的距離，“讓航天觸手可及”，不斷創(chuàng)新商業(yè)模式，充分挖掘品牌價(jià)值，努力開(kāi)發(fā)商業(yè)航天新的增量市場(chǎng)。