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user: 4. 面临的困难与挑战 根据市场预测 [ 22 ] ，到2020年全球航天产业市场总额将达到4850亿美元，而对应到中国市场，包括运载火箭、卫星应用、空间宽带互联网等，“十三五”期间就将达到8000亿人民币。尽管商业航天发展前景大好，但是商业航天发射仍然面临着很多挑战，受到政策、体制、技术、资源配置、发展规划等方面的制约。 4.1. 商业航天发射相关政策法规尚未颁布 美国已经制定了航天发射相关政策法规，对民营航天企业在审批、技术、人员、资金、场地、保险等方面提供全力支持，以获得世界领先的商业航天优势。美国简化发射审批流程，帮助私营企业协调发射测控资源，允许租用军用发射场、改造废弃场地，或建设其专用的商业航天发射场。特别是，美国通过竞争合同的方式有意识的重点培养SpaceX、Blue Origin、Vigin Galactic等私营航天发射企业，即增加了发射市场的服务供应，又打破了大型企业(如ULA)的业务垄断。 当前我国军民融合发展迅速，相关政策法规仍在制定中，但是总的来说还不够明确，也不够开放。目前为止，一些民营企业甚至不知道商业航天发射的主管机构、申报流程、审批手续等，也难以申请获得相关航天技术专利、配套系统、发射场地、测控通信系统等使用权，民营企业基本靠风险投资支撑且融资相对比较困难，甚至在航天技术转让、关键部件与设备订购、发射资源使用等方面受到传统发射机构的消极抵制和霸王条款限制；国家仍没有明确规范商业航天发射的模式、组织管理程序和规范，缺乏对未来航天发射需求的规划和指导，也没有提供公开的国有发射服务资源使用价格等；国家也缺乏对重点私营企业的大力扶持，没有提出未来航天发射服务采购计划，在利用商业竞争推动航天发射方面的国家意志力不强。商业航天发射相关政策法规的缺乏导致了目前的无序发展和恶性竞争，这非常不利于商业航天发射的长远发展。 4.2. 商业航天发射管理协作机制有待重建 长期以来，我国航天发射任务主要由航天发射基地和大型国企共同实施。在军委机关的领导下，发射场按照军事化管理模式，在工业部门的指导和协助下实施发射任务。卫星和火箭的研制、测试发射，以及测控系统研制、发射场改造等在中央军委和国务院的统一领导下按计划实施。各项任务由国家投资建设，各单位分工协作，基本不考虑各自成本和收益问题。但是，面对商业航天发射的盈利性，各参与发射任务单位都有额外付出，都需要得到一定回报，从而会大幅增加商业发射成本，降低国际竞争力。 面对商业航天发射新趋势，传统的航天发射管理和协作体制难以适应新情况。综合考虑航天发射主管机构、企业申报流程、机关审批流程、发射计划安排、产品运输流程、发射场资源交接、发射资源使用、发射资源恢复、测试发射组织实施、发射安全控制、气象保障、测控通信保障、勤务保障等传统机制，商业航天发射企业需要协调的工作量大、环节多、周期长，难以满足商业航天发射任务灵活、计划周期短、企业风险大、投资收益不确定等问题。此外，部分环节对中央军民融合政策和发展商业航天的政策理解程度不同，执行力度不同，指导和服务意识不足，使得“严控”较多，“支持”不够，这些都不利于商业航天发射的长远发展。 4.3. 商业航天发射核心技术急需突破 Blue Origin、SpaceX、Virgin Galactic等美国私营公司分别成立于2000年、2002年和2004年，经过十多年的技术积累和多次试验，掌握了核心技术，大大提升了竞争力。Blue Origin在2015年11月就首次成功实现了运载火箭亚轨道飞行试验及垂直返回试验，并研发了BE-3、BE-4新型发动机，且BE-4成为美国ULA新一代运载火箭“火神”的备选发动机。SpaceX在吸收阿波罗登月舱火箭发动机技术基础上，改进研制了隼发动机，并多次实施了海上、陆上一子级火箭回收技术，并于2017年1月将回收火箭再次成功发射。Virgin Galactic公司重点发展亚轨道旅游，研发了太空船并进行了成功飞行试验，目前也在研发小型火箭“Launcher One”。其他一些国外公司也都拥有自己的核心技术，不仅研制了各种新型火箭，还试验了多种发射模式。 我国民营企业开展商业航天发射起步晚，大多通过集成已有资源研制火箭并组织发射，由于不掌握核心技术，核心零部件很难采购，容易被卖方要高价，难以降低成本。目前，我国民营技术力量储备不足，技术创新力量不足，公司定位和中长期发展规划还在不断调整中，急需明确自身在产业链中的定位。随着国外火箭回收再发射技术的逐步成熟，商业发射费用将进一步降低，国际竞争将更加激烈，我国民营商业发射企业面临巨大挑战。 4.4. 商业航天发射模式创新不足 目前，国际上发射模式多样，包括陆、海、空、天等多种模式，一些公司还采用滑轨、气球等方式实施发射。各种重型、大型、小型、微型运载器和空天飞机、亚轨道太空船等都在不断发展，甚至太空采矿也被美国政府支持。由于不同发射模式针对不同的任务，具有不同的优势，可用以提供差别化的最优服务。 相比而言，我国商业航天发射模式仍比较单一，目前主要采用常规的陆基发射模式，和国外同类型航天发射模式相比，成本和可靠性优势已不明显。民营企业由于基础薄弱，只能从小型固体火箭开始发展，发射能力有限，可提供的服务也很有限。大型国企成立的商业公司采用成熟技术，成本降低范围有限，面对国外低成本可重复使用火箭的快速发展，仍缺乏良好的国际竞争力。 4.5. 商业发射市场竞争更加激烈 据粗略统计，在整个商业卫星的产业链中，卫星的制造、发射及应用之间的收益比例大致为2:1:7 [ 7 ] 。可见，商业航天发射的收益仅占行业收益的1/10。未来如果没有新的服务模式出现，那么航天发射市场总体规模将是有限的。近年来，国内外数十家公司都在发展各种新型运载火箭，因而未来发射市场竞争将非常激烈。目前，小卫星技术的迅速发展，使得航天发射暂时出现了大繁荣的现象，但是很多小卫星应用定位不清，后续发展动力不足，也可能导致未来的发射服务过剩。当前，美、欧、俄等占据了绝大部分商业发射市场，而日本、印度等也开始抢占国际发射市场，市场竞争已经白热化。 我国民营企业、大型国企及其成立的商业公司之间的合作模式也是一个新问题。由于存在业务竞争，技术转让方面必然困难重重，且商业公司仍隶属于大型国企，而民营企业因为资金、技术、业务等方面的问题将在竞争中处于非常不利的地位。那么，发展商业航天，打破原有大型企业的垄断，促进技术创新，降低发射成本等目标将难以实现。当然，民营企业应该发展新技术、新发射模式，做好与大型国企及其商业公司的竞争与合作，共同推动我国商业航天的快速发展，提升国际竞争力。重要的是，民营企业、大型国企及其成立的商业公司之间要避免重复建设和恶性竞争，要创立新的产业链，发现甚至创造新的需求，才能够共同协同推动商业航天发射的良性发展。 4.6. 商业航天发射投资周期长风险大 航天发射技术要求高，投资资金大，投资周期长，商业风险大，往往需要经历近十年甚至十几年的发展，才能掌握相关技术。航天发射风险大，即使目前发展强劲的SpaceX公司也曾因为发射失败导致资金链断裂而几乎要倒闭。当美国轨道科学公司的“天鹅座”飞船和英国维珍银河公司的“宇宙飞船二号”飞船遭遇发射惨败时，商业航天发射甚至遭到严重质疑 [ 2 ] [ 12 ] 。近期，我国航天发射连续出现数次失误，在一次质量安全分析会议上，有专家认为这即与传统发射机构与商业发射机构之间的不良竞争有关，也与相关任务机构改革缓慢而导致各项工作中不确定因素增大有关，这种现象值得重视。 当前我国经济发展状况良好，商业资本充足。2016年，我国长江产业基金计划筹集资金100亿元，首期计划募集20亿元，首期实际认缴资金高达25.8亿元 [ 23 ] 。2017年航天科技集团牵头成立的军民融合基金更是高达1500亿。此外，很多大的互联网公司和民间资本也准备投资商业航天领域。但是，航天发射是一项高技术、高成本、高风险的工程，国内民营企业资本储备不够充足，应对发射失败风险的准备不足。随着我国经济发展增速变缓，股市长期萎靡不振，而美国又不断推出减税、补贴等政策，股市发展相对稳定，那么资本的逐利性能否使其长期投资而不计回报？一旦出现发射风险导致资本撤出，这对商业航天发射而言将是巨大的打击。 4.7. 轨道资源紧缺将导致发射成本上升 随着商业航天的快速发展，各大公司都注意到商业航天的绝大部分收益来自于卫星信息的商业应用。因此，各大机构纷纷计划向太空发射大量小卫星星座。这些小卫星大量分布在低地球轨道上，容易造成太空垃圾，目前还没有很好的清除方法。微小卫星一般缺乏足够的机动或离轨能力，也极大地增加了与其他在轨航天器的碰撞风险，使得后来的发射需要进行更加准确的弹道和入轨设计，更复杂的风险分析与控制。当有限的轨道资源变得更加紧张时，后续发射轨道资源的协调难度将增大，甚至都难以找到合适的运行轨道，因轨道资源紧张而引起的国际竞争会逐渐加剧，也可能导致发射成本的进一步增加。