首個商業航天發射場爲何落戶文昌

今年的《政府工作報告》提出,開展新技術新產品新場景大規模應用示範行動,推動商業航天、低空經濟、深海科技等新興產業安全健康發展。爲了打通商業航天“發射難”堵點卡點,我國支持海南文昌建成全國首個商業航天發射場,完成了星箭製造、商業發射場測試發射以及衛星數據應用服務的商業航天全產業鏈閉環。

近年來,隨着航天技術快速進步和商業化需求激增,商業航天已成爲航天領域的重要組成部分。在國家政策和市場需求的雙重驅動下,中國商業航天產業進入了發展新時期。憑藉得天獨厚的地理優勢和政策支持,海南文昌商業航天產業乘勢崛起。作爲後起之秀,文昌國際航天城在中國運載火箭航天發射方面邁出了新步伐。

我國已建成酒泉、太原、西昌、文昌四大航天發射場。首個商業航天發射場爲何落子文昌?海南又如何乘勢佈局商業航天,爲建設航天強國“築巢引鳳”?

“從0到1”的突破

2024年11月30日,在文昌市東郊鎮的海南商業航天發射場,新型運載火箭長征十二號將衛星互聯網技術試驗衛星、技術試驗衛星03星送入預定軌道,標誌着我國首個商業航天發射場圓滿完成首次發射任務。“海南商業航天發射場首發成功,實現了商業航天發射場‘從0到1’的突破,完成了星箭製造、商業發射場測試發射以及衛星數據應用服務的商業航天全產業鏈閉環。”海南國際商業航天發射有限公司黨委副書記郭強說。

碧海椰林、氣候怡人的文昌,爲何能吸引中國首個商業航天發射場落戶於此?

我國長期以來以保障國家重大航天發射任務爲主,現有資源難以充分滿足商業發射需求。面對快速增長的市場需求,構建發射次數更多、頻率更高、成本更低的商業航天發射模式成爲當務之急。爲了打通我國商業航天“發射難”堵點卡點,組建全國首個商業航天發射場提上了日程。

對於商業航天來說,成本是重要考慮因素。一枚火箭造價動輒上億元,其中一級助推器製造成本佔總成本的七成以上。對一級助推器開展回收複用,可以有效降低成本,是商業航天領域重要的技術攻關方向之一。因此,商業航天發射場選址要充分考慮回收火箭的需要。這一點,恰恰是文昌的優勢所在。

作爲文昌引進落戶的首家商業航天企業,海南星際榮耀航天發射技術有限責任公司主要任務是對運載火箭進行回收複用和再次發射。公司副總經理李寶海對文昌的區位優勢表示肯定,“可回收火箭着陸後,需要將其拉回工廠再次裝配才能發射。如果落在陸地上,人跡罕至的地方交通不便,交通便利的地方往往人口密集,安全性又無法保障。因此,海洋就成了理想着陸點,這樣火箭回收的靈活性和安全性都得到了保證”。

文昌國際航天城管理局副局長肖琳告訴記者,文昌緯度低,利用地球自轉可節省燃料、降低發射成本;同時,這裡三面環海,射向範圍廣,落區安全,海上交通便利,是重型、可回收火箭的理想發射地。此外,海南自貿港獨有的政策優勢,如零關稅、低稅率、簡稅制等,也有利於吸引國內外企業前來投資。

文昌發展商業航天得到了多方支持。2021年,國家發展改革委、商務部發文,支持海南打造國際一流、市場化運營的航天發射場,推動商業航天產業鏈落地海南。工業和信息化部提出,支持所屬高校在航天城設立商業航天創新研究院。海南也舉全省之力,加快推進文昌國際航天城建設,省政府牽頭編制了《海南省商業航天產業發展總體規劃(2024—2030年)》《商業航天產業發展空間規劃》。2022年7月6日,海南拉開了中國首個商業航天發射場建設的序幕。

抓住機遇加速跑

“5、4、3、2、1!點火!”3月12日0時38分,伴隨着山呼海嘯般的巨響,海南商業航天發射場一號發射工位首次發射取得圓滿成功,長征八號遙六運載火箭以“一箭十八星”方式,將千帆星座第五批組網衛星送入預定軌道,標誌着我國首個商業航天發射場具備了雙工位發射能力。這是繼2024年11月30日二號發射工位首發成功後,海南商業航天發射的又一里程碑。現場觀禮的75歲馬來西亞華僑潘於煥激動不已:“在家鄉親眼見證火箭發射,感覺太震撼了!”

對海南國際商業航天發射有限公司一號發射工位首席指揮張小軍來說,發射前的每分每秒都異常緊張忙碌——發射前9小時,進入指揮中心;發射前8.5小時開始,進入正式工作流程,先進行燃料加註和射前測試,直至點火、發射。“經過兩年的建設和培訓,大家對實現雙工位首發成功都很期待。”

在海南商業航天發射場,“速度”成爲最鮮明的標識,一期項目建成併成功首發僅用時878天。“海南商業航天發射場建設最明顯的特點就是節奏快”,海南國際商業航天發射有限公司總經理助理、文昌航天發射保障有限公司總經理首俊明深有感觸,“一號工位從啓動建設到封頂完成,只用了一年半時間。同樣只用一年半時間,海南商發就培養出了一支年輕的測試發射隊伍。”

郭強認爲,海南商業航天發射場之所以快速發展,得益於這些年航天發射技術不斷取得突破,特別是在火箭回收、衛星小型化、智能製造等領域。技術進步不僅降低了航天發射成本,也提高了發射的可靠性和頻率。例如,在海南投資建設星際榮耀運載火箭總裝總測複用工廠、文昌通用型動力系統試車基地、海上回收平臺系統等關鍵項目,實現高效運營,構建完整的重複使用運載火箭發射、回收、複用產業鏈閉環,打破成本與響應速度的瓶頸,推動商業航天事業快速發展。此外,文昌國際航天城還與國家航天局、中國科學院、哈爾濱工業大學、西北工業大學等科研機構、高校合作,建立了多個航天技術研發中心,爲產業發展提供了源源不斷的技術支持。首俊明感慨,“之所以發展這麼快,根本原因在於中國航天幾十年打下的深厚基礎”。

爲滿足商業航天高頻次、多元化的發射要求,海南商業航天發射場在設計上大膽嘗試多項創新。

此次執行發射任務的一號工位,是長征八號系列運載火箭的適用工位,高度達83米,採用模塊化鋼結構設計,並首次採用地面導流錐雙向開展地面排導噴水,實現降溫降噪。火箭遠距離測發控方式、改進型“三垂”測發模式,讓一號工位具備了“7天發射、7天恢復”的快速測發能力,可滿足未來高密度發射需求。

有別於傳統的發射工位只能適應相同直徑火箭,二號工位通過固定發射臺與活動發射臺相結合、配以通用液壓起豎裝置的統型創新設計,可以兼顧3.35m直至5m直徑多種構型的火箭。目前根據最新對接成果,該工位可滿足10餘家火箭公司、19型火箭發射需求,基本覆蓋我國主流商業火箭。二號工位還創新採用“三平”測發模式設計,即火箭的組裝、測試、轉運三個環節均在水平狀態下進行,以減少發射準備時間、降低建設成本。火箭在廠房裡“躺着”組裝和測試,隨後載着衛星“躺着”轉運到發射工位後整體起豎,只需簡單測試並加註燃料後即可發射。經測試,二號工位的火箭發射週期從20天左右縮短至10天左右。同時,發射指揮智慧程度高,運用了發射過程數字伴飛、發射場全景數字孿生、一體化測髮指揮信息融合技術,體現了發射指揮的可靠、智慧、開放。

張小軍介紹,現在商業發射需求旺盛,發射資源十分稀缺,文昌商業發射場雙工位首發成功後,後續發射密度將大幅提高。公司正抓緊建設二期工程,以滿足未來更多發射需求。

構建產業新體系

走進文昌國際航天城,彷彿進入一座新型工業城市。一座座大型航天產品研發、總裝總測、衛星製造大樓已經建成,不遠處的火箭發射塔高高聳立。

2月24日,海南商業航天發射場二期項目建設承建單位集中籤約,標誌着該項目正式進入全面實施階段。一個個投資體量大、科技含量高、帶動能力強的大項目,正如雨後春筍般你追我趕、競相建設,推動文昌國際航天城高質量發展。

文昌國際航天城管理局相關負責人介紹,2024年,文昌國際航天城完成固定投資76.4億元,同比增長20.8%。堅持“以場帶產”,正加快構建“3+1+N”產業體系,加快形成“出廠即發射、返回即複用、發射即運營、數據即服務”產業服務模式,打造海南“向天圖強”主引擎。

上海垣信衛星科技有限公司是我國首個進入正式組網階段巨型低軌商業衛星星座的建設者和運營者。公司高級副總裁陸犇表示,千帆星座從2024年正式開始組網發射以來,已成功完成了4批發射任務,擁有72顆在軌衛星,3月12日在海南文昌商業衛星發射場是第5批衛星發射,也是首次在我國首個商業航天發射場發射的商業衛星。

4月14日,2025海南自由貿易港全球產業招商大會航天產業招商對接洽談會召開。據瞭解,作爲海南自貿港打造“陸海空”三大未來產業之一,海南今後將重點培育商業航天發射及配套產業,完善發射工位測控等基礎設施,提升商業發射能力,吸引火箭、衛星等上下游研發製造企業集聚。計劃在2025年底形成常態化商業航天發射能力;2027年形成高密度商業航天發射能力,基本打通以產帶產鏈條;到2030年力爭形成航班化商業發射能力,進一步釋放商業航天產業綜合效益,實現千億級發展目標。

在空間佈局設想方面,海南將因地制宜構建“一核兩帶一域”的空間佈局,以文昌爲核心區,延伸火箭鏈、衛星鏈、數據鏈,輻射帶動“航天+”產業發展,依託海口、文昌、澄邁等打造涵蓋軟件研發、衛星數據服務與應用的數據產業帶,依託三亞、文昌、臨高打造商業航天的測控服務帶,面向智慧海南、智慧海洋,培育通、導、遙一體化融合應用的新業態,形成覆蓋海南全島管轄海域的應用域。(經濟日報記者 潘世鵬)