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user: 3. 潜在的发展机遇 我国航天事业经过60多年的发展，通过自主创新，成功打破了国外技术封锁，并建立了完整的航天工业体系，取得了举世瞩目的成绩。随着航天技术、发射需求、政策法规、航天产业、商业资本等的交互融合，为低成本、高可靠性的商业航天发射提供了很好的机遇。 3.1. 商业航天发射需求增大 据不完全统计，2014年全球商业航天市场规模达2400亿美金，已经有上千家商业航天公司在细分领域掌握了独门秘籍。火箭回收、货运飞船、亚轨道太空旅游、充气式太空舱等产品都已获得突破性进展 [ 13 ] 。 一些商业公司早已瞄准未来巨大的天基互联网市场，准备大规模发射小卫星星座。2015年1月，OneWeb宣布将发射648颗小卫星构建一个卫星通信网络 [ 14 ] ；2017年，其创始人宣称将在648颗卫星基础上再增加约2000颗2016年6月，波音公司申请发射2956颗卫星的星座，提供v波段的互联网服务。SpaceX公司在2014年就曾宣布其发射互联网卫星的计划，2016年11月宣布将建立一个约由4425颗小型卫星组成的全球通信卫星系统 [ 15 ] 。随后，三星公司希望发射4600颗微型卫星。 2016年8月5日，国家正式批复成立武汉国家航天产业基地。预计到2020年 [ 16 ] ，该产业基地将打造年产50发运载火箭的生产能力，以及年产40~100颗100 kg的商用卫星制造能力。航天科技集团计划在2022年左右建成一个22颗微小卫星组成的0.5 m高分辨率商业遥感卫星系统，2016年底前实施首次发射 [ 17 ] 。近年来小卫星应用发展迅速，据初步统计 [ 18 ] ，国内目前有20余家科研院所开展商业小卫星星座开发，总计约572颗小卫星；若按6年完成建设计算，平均每年需发射商业小卫星近百颗。 随着国际市场对气象监测、通讯网络、高精度对地观测、太空WiFi、太空旅游、太空采矿等商业航天需求的日益增加，这也极大地增加了商业航天发射的需求。据统计 [ 7 ] ，未来全球每年的运载火箭商业发射市场份额将高达数百亿美元，并且以每年10%的速度递增，这为商业航天发射提供了很好的发展机遇。 3.2. 商业航天发射管控放松 过去，由于航天发射本身的高风险、高投入和高技术门槛，即使是商业航天发射，国家对其管控也非常严格。为推动商业航天发射领域的发展，美国先后制定了一系列政策法案，逐步放松了对商业公司进入太空的限制 [ 19 ] ，从而极大地激励了一批商业公司开展低成本、高可靠性运载器研制和发射，其中以SpaceX、Blue Origin、Virgin Galactic等公司发展最为迅速。 近几年，欧洲商业航天发射领域份额被美国企业抢走了一大部分 [ 20 ] 。2014年，英国政府发布了《航天创新与发展战略行动计划2014~2030》和《国家空间安全政策》，进一步挖掘航天产业发展潜力。2015年底，发布了其首部《国家航天政策》，指出其未来目标是成为欧洲商业航天及有关空间领域技术的中心，并在世界航天领域中占据更大市场份额(即2030年前英国在全球航天市场中占10%的份额)。为了应对全球日益激烈的商业航天市场，特别是美国商业航天企业快速抢占该市场的严峻形势，法国大力推进“阿里安-6”运载火箭和先进应用卫星的发展。此外，2015年，日本发布新版《航天基本计划》和《2024年航天发展路线图》修订案，进一步明确了航天工业能力发展目标。俄罗斯正在制定新的顶层规划，实施航天机构重组，推进航天产业商业化。我国相关航天法有望年底出台，将大大促进国内商业航天的发展。 3.3. 商业航天发射基础坚实 自1957年苏联发射第一颗卫星以来，人类已经成功地向低空、高空，甚至深空进行了数千次的航天器发射。目前，航天发射所需运载器、发射场、测控通信系统、勤务保障系统，以及飞船系统、航天员系统、生命保障系统等已相对成熟，各种发射任务成功率都很高，且各航天大国的航天发射产业链和工业体系也相对完善，为商业航天发射奠定了良好的工业基础。 随着航天技术的进一步发展，各航天机构采用多种新技术，分别从结构设计、纳米材料、新型推进剂、新型发动机、高可靠电子控制系统等方面提高运载器的性能，并采用商业级器件、货架产品、全球采购、3D打印、可重复使用等方式进一步降低发射成本，为商业航天发射积累了坚实的技术基础 [ 21 ] 。 航天发射及其相关系统涉及数百家单位，数万名人员，多年来的发展积累了丰富的人力资源。随着商业航天发射需求的扩大和政策管制的放松，传统体制下部分科技人员的技术创新需求和个人未来发展需求难以获得满足，加之因人才更新机制而退出企业的部分人员，必然会寻求新的发展机遇，这为商业航天发射提供了充足的人力资源。 随着各种航天应用和空间探索的不断发展，国家主导的航天模式由于资金需求过大将难以长期全面持续推进。为了避免单一大型国有企业垄断发射市场导致发射成本虚高，也需要国家支持民营航天企业的发展。为此，美国大力扶持SpaceX、Blue Origin等一批民营企业，通过技术转让、人员帮扶、新技术研发计划、发射任务合同、使用现有发射场和测控通信设备等一系列手段，有效推动了商业航天发射的发展。2017年初，NASA甚至将其前期航天领域研究相关成果和工具软件公开发布，这必将进一步降低民营企业从事航天发射的技术门槛。因此，国家的大力扶持为商业航天发射注入了坚定的信心。 3.4. 商业航天发射模式多样 随着航天技术的发展，航天发射模式的多样化也为商业航天提供了发展机遇。传统的大型国有企业或私营企业大多采用陆上固定发射方式实现中、大型有效载荷，有时搭载发射小、微载荷，偶尔也采用海上或空中发射方式，难以满足快速、低成本的发射要求。随着小卫星及星座技术的飞速发展，为降低发射成本，各机构纷纷研发一些新型发射模式，从而为商业航天发射提供了更好的发展机遇。 “一箭多星”的发射方式受到广泛关注。俄罗斯实现过一箭37星，美国宇航局发射过一箭29星。2015年9月，我国用“长征六号”火箭实施了一箭20星的发射。2017年2月，印度采用一枚PSLV-C37火箭发射了104颗微小卫星，其中101颗卫星来自其他国家，这点燃了小卫星的发射高潮，并将成为未来大规模小卫星星座发射的主要模式之一。 可回收机载发射方式得到大力发展。美国最早成功利用飞机发射过“飞马座”小型火箭，由于飞机的机动性强、可重复利用性好而降低了发射成本，特别适合小卫星的发射。Blue Origin公司等也在发展利用飞机发射太空飞船以实现太空旅游，这种发射技术一旦成熟，必将推动天空旅游产业的飞速发展。 2017年3月1日，西班牙Zero2infinity公司利用气球将小型火箭——Bloostar提升至25 km，之后成功实施了火箭的分离和点火，并完成了海上回收试验，从而验证了一种新的发射模式。 当前，最受关注的仍是运载器回收与重复使用发射模式。2017年3月30日，SpaceX公司利用成功回收的FALCON-9大型运载火箭的一子级，首次将回收并修复的火箭成功发射，表明火箭部分回收和重复使用技术已经成熟，使发射成本降低30%以上成为现实。美国联合发射联盟(ULA)公司和欧洲都在计划研究发动机回收技术。除了SpaceX和Blue Origin的垂直回收模式，一些公司也在探索采用大型直升机回收火箭部件的模式。目前，我国也在探索垂直回收和降落伞 + 气囊的低成本回收方式。 未来，一旦基于航空发动机、超然冲压发动机和火箭发动机的组合可重复使用运载器研制成功，必将进一步降低发射成本并丰富低成本发射模式。 3.5. 商业航天与互联网深度融合 过去，由于国家对航天的严格管控，使得航天数据信息及对外服务变得非常敏感，大量航天资源和数据服务没有得到充分利用。而且，由于制度问题导致商业航天模式单一，航天资源垄断严重，航天资源投入产出比很低。航天资源的稀缺导致了服务价格昂贵，商业模式的单一也导致了大量资源处于闲置而无用武之地。因此，大力发展航天的举措也常常遭受人们的各种质疑。 近十余年来，互联网发展迅速，在互联网基础上发展起来的物联网、移动互联网，以及由此产生的互联网教育、互联网金融、云计算、网约车等典型应用，引领了一大批投资热潮，并给世界带来了革命性的变化。特别是，近几年来，“航天 + 互联网”的跨界融合已成为商业航天新的发展趋势，互联网正在对航天发展产生颠覆性的创新 [ 14 ] 。 正是由于商业航天的巨大商机，SpaceX在已占据超过全球一半的商业航天发射市场份额时，将卫星互联网服务视为未来带来收入增长的重要业务。其内部报告预测，到2019年，SpaceX将从卫星互联网服务中实现盈利；2025年以前，SpaceX预计的互联网服务将覆盖超过4000万的用户，并会带来300亿美元的收入。同样，我国武汉国家航天产业基地预计到2020年产值达到300亿元。 一方面，商业航天的技术、资金和运营门槛都比较高，前期需要投入大量资金；另一方面，尽管商业航天发展前景诱人，但是需要利用互联网开发新的应用和市场，有了盈利模式，挖掘更多市场需求，才可能吸引资金大规模投入进来。目前商业卫星市场还属于传统商业航天市场，企业需要探索新的商业盈利模式才有可能生存发展下去。可喜的是，很多初创公司在积极挖掘传统市场以外的新价值，并探索出了一定的商业模式和应用市场。