微納星空吳樹范：民營航天深不見底，中國可孕育SpaceX

　　微納星空吳樹范：民營航天深不見底，中國可孕育SpaceX

　　2018-11-25 08:11公司/技術/科技

　　「制約商業航天最重要的是衛星製造技術。打個通俗的比喻，衛星就是在高速路上跑的小車，國家的火箭相當於把車加速送到高速路上。如果不上高速，你根本跑不起來；如果你的車不過關，到高速上一跑就散了，那麼商業航天就很難實現。你要把衛星平台做到像寶馬、賓士那樣，跑200公里、300公里都能穩穩的，這就是技術。」日前，澎湃新聞記者專訪北京微納星空科技有限公司（下稱「微納星空」）董事長、北京藍箭空間科技有限公司（下稱「藍箭航天」）聯合創始人、上海交通大學航空航天學院常務副院長吳樹范，談論中國民營航天及微納衛星的發展。

　　吳樹范曾先後在德國布倫瑞克技術大學、荷蘭德爾福特技術大學、英國薩里大學空間中心、歐洲航天局技術研究中心等國外高校和研究機構擔任研究員和資深工程師。歐洲工作17年後，吳樹范在2013年回國進入中科院微小衛星工程中心擔任總工程師等職務。2017年，吳樹范再次進入高校，任職上海交通大學航空航天學院講席教授。

　　真正進入民營航天領域，也恰是3年前民營航天得到國家政策支持之時。2015年6月，吳樹范與山東老鄉張昌武聯合創立藍箭航天，從事商業火箭技術的研發和服務，架設商業航天發展的高速跑道。2017年8月，吳樹范領銜創立微納星空，主要從事微納衛星系統的研發製造服務，自主研發微納衛星平台和核心部組件。

　　衛星由衛星平台和有效載荷兩部分組成，衛星平台相當於貨車，有效載荷相當於車上的貨物，有效載荷隨用戶需求而異，而衛星平台可以支持各式有效載荷。10月27日，藍箭航天「朱雀一號」民營運載火箭搭載的「未來號」衛星正是使用了微納星空自主研製的衛星平台MN-10，而載荷是一台小型光學相機和一個空間科學試驗艙。

　　

　　未來號衛星

　　民營微納衛星的供需斷層

　　相比於1噸以上的大衛星及100千克以上、1噸以下的小衛星，微納衛星通常指重量小於100千克的衛星。微納衛星研製周期短、技術更新快、功能密度和性價比高，平均1-2年可完成研製，比起成本高達數億元乃至數十億元的衛星，微納衛星研製成本只有幾百萬元至幾千萬元不等。「過去只有國營大企業才能做衛星，現在很多大學在做衛星。」吳樹范說。

　　「一顆大衛星的成本可以造上百顆微納衛星，這一百顆微納衛星進入星座以後，哪怕10顆出現問題，它仍然可以完成既定功能。」微納衛星適合批量部署，協同工作，一次可發射數十、數百顆。也正因這些優勢，微納衛星一般以星座或組網的形式運行，通過多星協同增加對地面的覆蓋面積或縮短重訪時間。

　　2013年11月19日，美國軌道科學公司（Orbital Science）發射一枚攜帶29顆微納衛星的火箭。30小時后，俄羅斯企業科斯莫特拉斯（Kosmotras）將32顆微納衛星送入軌。2017年2月15日，印度一箭104顆星，其中103顆為微納衛星。在中國，2015年9月20日，長征六號火箭將20顆微納衛星送入距離地球524千米的軌道。民營企業也在「放衛星」。由珠海歐比特宇航科技股份有限公司規劃並運營的「珠海一號」衛星星座由34顆遙感微納衛星及眾多地面系統組成。目前「珠海一號」衛星星座已有7顆衛星在軌，還從太空傳回了大量衛星影像數據。

　　「當前中國民營航天的發展和對微納衛星製造能力的供需之間有一個斷層。」吳樹范說，國家隊微小衛星的製造能力主要為國家任務服務，目前眾多民營公司專註於衛星的運營和應用，短時間內無法具備衛星製造能力。微納星空瞄準這一斷層，「你提要求我給你造出來，我還能幫你把它發上去，後面的運營是你的事。我也用你的錢給你造衛星，這個戰線很短，不需要投入太多資本。」

　　「我的員工經常問我，我們有足夠的衛星任務做嗎」

　　和扎堆在北京亦庄的民營火箭公司不同，微納星空選址在北京市中關村永豐產業基地，靠近航天科技城，那裡衛星企業和工程師多，便於合作開展業務。

　　「在微納星空成立之初，我的員工經常問我，吳教授，我們有衛星任務幹嗎？我在回答這個問題時我說應該會有的，基本上我深信會有商業衛星任務來做，但是到底有多少，我也沒有底。」吳樹范說，自己搭了一個產學研的舞台，想把手裡的各項資源盤活，於是和志同道合的團隊一起孵化出民營航天企業藍箭航天和微納星空。但民營航天的水有多深，他也不知道。

　　成立3個月，微納星空靠銷售衛星產品獲得銷售收入超過百萬元。「民營航天深不見底，高手在民間。在湖面上你看不到，但當你到了那個地方，你具備了能力，你就能看到一些需求。」進入民營衛星戰場后的第4個月，微納星空接到「海南一號」衛星項目的兩顆50公斤衛星，今年春節后又接到數顆200公斤衛星的訂單，合同額達數億元。每次拿到訂單，他告訴團隊，「我們有事幹了。」

　　「因為搞航天的工程師們都希望有事干，加班加點，都非常興奮。能展示自己，我情願加班加點把事情干好乾出來，也不願意你高工資養著我，讓我沒事幹。」

　　已經研製完成並最早發射的「未來號」是央視綜合頻道《加油！向未來》節目定製的微小衛星，在10月27日由藍箭航天「朱雀一號」民營運載火箭搭載。吳樹范說，「未來號」衛星從決定要做到最後發射，用了不到四個月時間。因為對衛星市場充滿信心，吳樹范從今年初著手規劃工作時就預定了多顆衛星的部組件。在發射任務和發射時間定下來后，「所有必須要做的工作開始倒排，排到我今天要幹什麼，排到每個小時要幹什麼，我要是干不完，不睡覺我也得干。」

　　「未來號」設計壽命2年，使用微納星空自主研製的衛星平台MN-10，載荷是一台小型光學相機和一個空間科學試驗艙，主要任務是完成對地觀測和空間在軌科學實驗。儘管最後未能入軌，但這次拉練也讓團隊「有事干」，走過完整的發射流程讓微納星空的衛星隊伍在短時間內凝聚起來。微納星空下一顆基於MN-0平台的微納衛星將於12月初發射升空。

　　中國也有孕育「SpaceX」的土壤

　　中國是否有土壤可以孕育像SpaceX那樣的民營航天企業？吳樹范的回答是肯定的。

　　2014年11月，國務院發布《關於創新重點領域投融資機制鼓勵社會投資的指導意見》，鼓勵民間資本研製、發射和運營商業遙感衛星，提供市場化、專業化服務；引導民間資本參與衛星導航地面應用系統建設。2015年，軍民融合被上升為國家戰略。2016年12月，國務院新聞辦公室發表《2016中國的航天》白皮書，鼓勵引導民間資本和社會力量有序參與航天科研生產、空間基礎設施建設、空間信息產品服務、衛星運營等航天活動，大力發展商業航天。

　　「中國航天60多年的技術基礎積累以及40年的改革開放，特別是資本市場的積累，現在都具備了條件。大家擔得起風險，有投資人就是投十家企業，他失敗五家也擔得起。所以這也是中國民營航天能發展起來的一個最關鍵因素——資本，從房地產市場撤出來，從股市撤出來，轉向投高科技。」

　　2015年以來，民營航天公司紛紛進場。藍箭航天、星際榮耀、零壹空間、深藍航天等民營火箭公司廣泛布局，九天微星、天儀研究院、千乘探索、零重空間等民營衛星公司主打商業小衛星的研發製造、組網與運營。

　　吳樹范認為，儘管目前仍有一些核心控制演演算法和精密零部件掌握在國外手裡，部分高精度產品還只能靠採購，但民營航天不需要太多高精尖技術，「民營航天需要成熟可用的廉價產品，尤其是立方星的技術在國際上並不封閉，這就給我們發展民營航天創造了條件。」

　　在火箭和衛星的發射需求上，不僅僅是中國的需求旺盛，發展中國家的需求更大，這些因素在吳樹范眼裡都是孕育如SpaceX般商業航天企業的土壤。

　　相對於國家隊發展大航天，吳樹范認為，民營衛星的核心競爭力是商業的理念，以客戶為中心，衛星的設計是為了滿足客戶需求。民營企業是客戶，政府客戶也是客戶，「當民營衛星公司有實力能給國家提供服務了，國家自然也會對你開放。但在現階段，你是一個小苗，你還不具備這個能力，你根本就進不到體系。當你展示了你的能力，你做的衛星也能為國家服務，那國家為什麼不用呢？」

　　自從民營航天進入戰場，肉眼可見的變化是國家隊的發射成本在下降。「民營航天的出現倒逼國家隊做改變。國家隊現在也在搞股份制改造，創業運營管理方面也有變化。」不過，發展民營航天，關鍵要提高衛星製造技術，吳樹范把衛星比作高速路上的小車，這輛小車技術要到位，拉著貨上太空軌道還能穩穩地跑。民營衛星走向高精度和低成本，依然要靠技術驅動。

　　條條大路通羅馬，但要真正搶到蛋糕，路上還有很多坎

　　根據北京空間科技信息研究所的研究（成立於1984年，隸屬於中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院），2017年，全球共發射500千克以下的小衛星310顆，占同期入軌航天器總數的70.5%。其中，0-10千克衛星276顆，10-50千克衛星17顆，50-100kg衛星4顆，100-500kg衛星13顆。歐洲諮詢公司（Euroconsult）8月發布《小衛星市場前景》報告稱，未來10年全球將發射約7000 顆小衛星，其中組網的50個衛星星座將佔這7000顆衛星總量的80%，小衛星製造和發射服務的市場價值將達到380億美元。

　　國產衛星網際網路計劃也在醞釀。中國航天科工集團的「虹雲工程」計劃發射156顆在1000千米運行的低軌小衛星，通過組網構建一個星載寬頻全球網際網路路。中國航天科技集團的「鴻雁星座」將由300餘顆低軌道小衛星組成。民營企業方面，民營衛星企業九天微星的物聯網星座計劃將通過一箭多星，在3年內部署72顆低軌物聯網衛星。天儀研究院的「天格計劃」將在2023年前，完成24顆空間伽馬射線暴探測微小衛星陸續入軌工作，組成衛星網路。

　　

「目前全球通訊網、全球定位、物聯網是大方向，必然有很多企業要做星座和組網，因為那是一個大蛋糕，大家都要去搶，但能不能搶得到那一塊蛋糕，就要看各方面的因素了。」吳樹范認為，未來10年，民營企業一定能實現衛星星座和組網。但在這一過程中，還需要面對資金、技術、市場需求的考驗。即使拿到資本、建立隊伍、打開市場，要把民營衛星的未來故事變成現實還將涉及到技術與團隊的整合、公司的管理等問題。

　　「條條大路通羅馬，大家都從不同角度都往那奔，路不一樣，手段不一樣。但要走到那兒去，路上還有很多問題。每一個坎過不去，你就會跌倒。」吳樹范說，「有的企業也可以講故事，讓大家都來支持我，你再給我多少錢，我多少年以內就能走到那兒，那麼故事就要講得好。」而區分哪些公司真正有實力，就要靠投資者的眼力以及時間的證明。

　　在未來，中國的民營航天將走向哪裡？吳樹范謙稱說不上來，他沒有給出太空旅遊、洲際往返的答案，而是仍然堅持民營航天深不見底，「你不到那個地方你就看不到，所以你必須往那兒走，走到那兒你會發現更多的機會。