近距离

走进科技园区，探访科技创新企业和科研机构，感受科技魅力。北京市科委、中关村管委会政务新媒体推出《近距离》专栏，带大家通过实地探访，与高科技进行亲密接触。

今天，我们来到第二十站：中关村领创商业航天产业发展联盟。

逐梦航天，探索宇宙，从古至今，中国人从未停止对日月星辰的探索。近几十年，在无数航天人的共同努力下，嫦娥探月、天问问天、神舟逐梦、北斗环宇……我国航天事业实现历史性跨越。随着航天技术的不断发展和航天产业规模的日益扩大，一种以市场为主导、具有商业盈利模式的航天活动逐渐进入大众视野——商业航天。

2014年，国务院发布《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》，鼓励民间资本参与商业航天。2015年，随着商业航天“元年”的到来，以航天科技集团、航天科工集团、中科院等为代表的“国家队”和以星河动力、天兵科技等为代表的民营航天企业纷纷布局商业航天，覆盖卫星制造、商业发射与测运控、卫星应用与服务等商业航天上下游产业链，产业发展势头迅猛。

星河动力，让太空资源融入生活

2023年9月5日17时34分，星河动力航天公司于山东海阳及附近海域圆满完成谷神星一号海射型遥一运载火箭发射任务。这是我国民营火箭公司首次开展海上发射任务并取得成功。作为中关村领创商业航天产业发展联盟理事单位，星河动力于2018年成立，至今已成功完成9次固体发射任务，成功将来自15家客户单位的33颗卫星送入预定轨道，发射场地也实现从陆地到海洋的拓展。

“谷神星一号”模型

航天产业天生具有“三高一长”的特点，即高风险、高收入、高回报和长周期。因此，星河动力成立之初便坚持以市场需求为导向，开展科技创新及产品研发，从而设计出满足用户“性价比高、发射成本低、准确履约”要求的产品。

针对通信、导航、遥感、在轨科学实验使用的300公斤以下微小型卫星所需的特定轨道、发射时间及发射窗口要求，星河动力选择采用轻小型火箭固体制造路线。以公司第一款固体运载火箭“谷神星一号”为例，其为四级轻型商业运载火箭，其中一、二、三级采用固体动力，四级采用轨道控制和姿态控制一体化液体动力，运载火箭直径1.4米，全长约20米。

3D打印发动机

“谷神星一号”研发中创新采用3D打印轨控发动机，将阀门集成化管路连接点减少了30%，大幅提升了可靠性；此外，采用70%复合材料，将传统的金属舱段升级为四级一体化复材舱，为火箭成功“瘦身”70千克。

在此次执行海上发射任务时，公司首次采用非火工锁紧释放机构，满足火箭海上发射技术难度高的要求。这种锁紧机构采用金属镁制作，充分利用金属镁常温状态下的强拉接力及高温时融化的特性，在降低海上发射成本的同时，保证了任务的圆满完成。

火箭垂直回收技术

而针对包含大量卫星的星座发射所具有的发射需求集中，且需要在同一时间及窗口发送至同一轨道的特点，小型轻型火箭显然难以满足需求。因此，针对这一类发射任务，公司探索采用液氧煤油中大型重复运载火箭技术路径，既保证重复使用，又大幅降低成本。以“智神星一号”为例，其一级采用七台“苍穹”液氧/煤油发动机并联的结构，二级采用单台“苍穹”液氧/煤油发动机，可实现最高约25次回收再利用。由于工艺难度较大，目前，液体火箭仍处于地面测试实验阶段，预计明年6月执行第一次飞行任务。

基于完成的产品体系，公司目前已建立从总体到单机到试验的完整体系能力覆盖，包括六大核心设计能力、三大关键试验能力、一项试制试装配能力，全面掌握三十余个关键分系统的设计能力。

“商业公司的任务就是把国家探索出的前沿科技能力，以一种更加低成本、经济化、商业闭环的方式呈现出来。并通过商业闭环，从底层形成对国家新一轮前沿科技研发强有力的支撑，实现技术研发、技术转化、技术盈利，最终反哺国家。”星河动力副总裁夏东坤表示，“在这种方式里，‘国家队’、商业公司，缺一不可。”

为航天器安全高效运行“保驾护航”

成功将卫星发射到预定轨道后，还需做好卫星的运营管理。

如果将不同轨道的卫星比作在天上运行的一辆辆出租车，那么发射卫星的机构及企业不仅需要随时掌握卫星的健康状态、运行情况，还需要远程操控卫星完成预定任务。作为联盟理事长单位的中国航天科工集团第三研究院航天海鹰卫星运营事业部便提供了这样的卫星测控一体化平台。

公司打造了以商业航天地面服务网、卫星资源共享服务平台、“卫星互联网+”生态为主的“一网一平台一生态”卫星运营服务体系，面向卫星运营、社会应用等领域，开展一站式卫星托管服务、信息增值服务等。目前，业务主要面向遥感卫星，通过为不同用户的托管卫星提供适配端口，帮助用户实现对卫星的管理和运营。

卫星测控一体化平台

依托于卫星测控一体化平台获得的数据，公司进一步打造即时遥感服务体系，将卫星获取的信息通过无人机、地面传感器等天基、空基、地基网络实现分钟级传输，从而用于城市各领域监测。目前，已在常熟、威海等地用于冬小麦、西洋参等农产品监测，以及工厂、城市沉降等的监测，助力智慧城市建设。

同样为卫星运行保驾护航的还有来自联盟理事单位北京开运联合信息技术集团股份有限公司研发的ADS太空数据平台。

自1957年人类发射第一颗人造卫星到现在，全球目前已经发射9000多颗人造卫星；地月间的卫星、陨石、火箭残骸、碎片等目标达60000多颗，其中10厘米以上可编目的空间目标2.6万多颗。如此多的空间目标，65年以来，卫星存在的碰撞风险次数达60多万次，为卫星和空间站的安全运行带来隐患。

ADS太空数据平台

防范航天器安全风险

那么，如何像在地面为行驶车辆提供实时预警一样为卫星、航天器、空间站等目标提供预感知服务，有效防范安全风险呢？开运集团基于自建的全球范围内的太空目标监测网络打造了ADS太空数据平台。平台通过光学监测站实现地对空的太空目标数据采集，可对10厘米以上可编目的2.6万多颗太空目标进行实时监测，从而提供碰撞预警服务。此外，平台还包含历史及现在的太空目标数据，并可根据太空目标的两行根数进行轨道计算，预报未来7天内过境临空的空间目标，还可显示太空数据的发展进程、研究热点及未来趋势。

与此同时，基于大量太空目标数据，公司于2022年被评为国家首批数字资产试点单位，不仅可以出具卫星全方位运行数据报告，为银行信贷审批提供依据，还可为保险公司提供参保卫星的数据依据，助力“航天+金融”模式的有效发展。

近年来，随着国家政策的大力支持、地方政府的积极引导，我国商业航天发展环境日趋完善，据预测，2025年，国内市场规模将达2.8万亿元，成为新的万亿产业。为进一步促进产业发展，统筹产业链上下游资源，2021年1月，在北京市科委、中关村管委会的重点支持下，中关村领创商业航天产业发展联盟正式成立。联盟以中国航天科工集团三院为理事长单位，汇集航天东方红卫星有限公司、北京空间科技信息研究所、北京星际荣耀空间科技有限公司等32家理事单位，旨在打造政府信得过、企业真需要、行业离不开的社会组织平台，携手产业链上下游企业，共筑商业航天产业新生态。

从制造到应用，从初现雏形到催生业态，商业航天未来已来。我们不难想象，未来，商业航天将在卫星通信、导航、遥感、太空资源开采等领域发挥更大作用，而天地往返、空间运输、太空资源开发也将走入“寻常百姓家”，更多太空资源轻松融入我们的生活不再是梦。

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