作者丨臨風(fēng)
編輯丨海腰
圖源丨Midjourney
盡管SpaceX已經(jīng)在全球航天的發(fā)射次數(shù)、入軌質(zhì)量、回收成功率等方面一騎絕塵,而這并不耽誤后起之秀走出獨(dú)立的發(fā)展曲線。
火箭實(shí)驗(yàn)室(Rocket Lab)就是其中之一,這家公司在2023年完成了9次發(fā)射,有3個(gè)發(fā)射點(diǎn),2個(gè)發(fā)射場(chǎng),其主打產(chǎn)品“電子”號(hào)是全球第一個(gè)使用電驅(qū)動(dòng)循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的火箭。
如果將Rocket Lab50多次發(fā)射任務(wù)送入軌道的質(zhì)量加起來(lái),還不及獵鷹9號(hào)一次送得多。
“電子”號(hào)火箭主要用于向近地軌道發(fā)射小衛(wèi)星,能將300公斤有效載荷送入低地球軌道(LEO),針對(duì)太陽(yáng)同步軌道(SSO)在500公里高度的有效載荷能力為200公斤。而且其成本足夠低,這類火箭早期報(bào)價(jià)不到500萬(wàn)美元,比獵鷹9號(hào)發(fā)射起步價(jià)6700萬(wàn)美元,零頭都算不上。
圖源:每日宇航員,各類火箭比較
據(jù)報(bào)道,“電子”號(hào)火箭在去年實(shí)現(xiàn)部分復(fù)用,在衛(wèi)星小型化的將來(lái)大有用處。有分析稱,2029年小型衛(wèi)星發(fā)射市場(chǎng)規(guī)模約500億美元,Rocket Lab將占下10%。
Rocket Lab創(chuàng)立于2006年,從探空火箭做起,打破南半球火箭入軌零記錄,2018年開啟商業(yè)發(fā)射階段。在2020年后收購(gòu)四家公司提供衛(wèi)星追蹤、太空軟件、太陽(yáng)能電力等太空服務(wù),延展出豐富的業(yè)務(wù)線。2021年,它通過(guò)SPAC在納斯達(dá)克上市,主要業(yè)務(wù)為衛(wèi)星發(fā)射和航天器制造,承接政府合同與商業(yè)任務(wù),如NASA的CAPSTONE及SDA的5.15億美元衛(wèi)星合同。
其創(chuàng)始人Peter Beck出生于沒(méi)有航天基礎(chǔ)的新西蘭,沒(méi)有上過(guò)大學(xué)但卻白手起家將Rocket Lab帶出新西蘭,走向納斯達(dá)克,上市時(shí)股權(quán)估市值為48億美元。
當(dāng)前,Rocket Lab正在研發(fā)中型火箭“中子”號(hào)運(yùn)載火箭,定位直接與獵鷹9號(hào)競(jìng)爭(zhēng),其發(fā)動(dòng)機(jī)阿基米德于8月8日完成首次靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試。據(jù)悉,“中子”號(hào)火箭還將實(shí)現(xiàn)整流罩回收。
“公交車”便宜,“出租車”也有市場(chǎng)
Rocket Lab的“電子”號(hào)火箭是小型運(yùn)載火箭的價(jià)格領(lǐng)域沖出的一匹黑馬,在SpaceX稱霸的美國(guó)商業(yè)航天領(lǐng)域一反眾火箭公司的疲態(tài),欣欣向榮。
據(jù)Rocket Lab的2024年Q2財(cái)報(bào),公司發(fā)射服務(wù)收入在截至6月30日的6個(gè)月期間為6210萬(wàn)美元,完成8次發(fā)射任務(wù),如果粗略估算其發(fā)射報(bào)價(jià),每次發(fā)射任務(wù)收入約776.25萬(wàn)美元。
其創(chuàng)始人兼CEO Peter Beck把“電子”號(hào)火箭這類專享小運(yùn)載系統(tǒng)比作“Uber打車”,把SpaceX的拼車服務(wù)比作“公交車”。這其中,“電子”號(hào)還能提供專項(xiàng)發(fā)射服務(wù)。
SpaceX“公交車”雖然便宜,但沒(méi)有“出租車”更好的靈活度,Peter Beck的目標(biāo)則是以公交車的成本提供Uber的服務(wù)。
盡管輕型火箭無(wú)法與重型火箭直接比較,但它們都能運(yùn)送小型載荷,如SpaceX的拼車服務(wù)。
據(jù)數(shù)據(jù),SpaceX獵鷹9號(hào)拼車發(fā)射服務(wù)起步價(jià)為110萬(wàn)美元,將200公斤有效載荷送入太陽(yáng)同步軌道。即使價(jià)格非常公道,但Rocket Lab顯然更吸引需要發(fā)射比立方星更大的能力,但又不需要重型火箭服務(wù)的客戶。
6月,Rocket Lab與日本Synspective簽訂合同,要求2025年至2027年期間使用“電子”號(hào)火箭發(fā)射12枚StriX合成孔徑雷達(dá) (SAR) 衛(wèi)星,兩家沒(méi)有透露財(cái)務(wù)條款,這是迄今為止最大的單筆“電子”號(hào)火箭訂單。有消息稱,這給Rocket Lab增加了7500萬(wàn)美元收入。
圖源:SpaceNews,SynspectiveCEO 新井元之與Peter Beck握手
這其中提到的StriX便是一種小型SAR遙感衛(wèi)星,發(fā)射質(zhì)量為100kg,同等情況下Synspective會(huì)選擇性價(jià)比更高,并有定制化服務(wù)將SAR送入精確軌道的Rocket Lab。
由此,從發(fā)射成本來(lái)看,“電子”號(hào)火箭成為較小有效載荷更具成本效益的選擇,尤其是小型衛(wèi)星的專載任務(wù),Rocket Lab或許更具優(yōu)勢(shì)。
據(jù)報(bào)道,在2022年11月20日,“電子”號(hào)火箭第16次發(fā)射中,攜帶了互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、太空垃圾處理評(píng)估以及地震監(jiān)測(cè)等30顆小型衛(wèi)星送往太空,其中24顆是“蜂群”衛(wèi)星組網(wǎng)的衛(wèi)星,旨在給全球提供物聯(lián)網(wǎng)服務(wù),提供便宜的衛(wèi)星通信支持。
未來(lái)十年將建造的所有衛(wèi)星中,80%以上將是小型衛(wèi)星和星座?!爸两裎覀?cè)斐鰜?lái)的火箭,是為了裝載公交車大小一樣的航天器進(jìn)入軌道使用,而這類航天器對(duì)指尖大小的裝置卻很不實(shí)用,”Peter Beck說(shuō)。
圖源:YouTube,Peter TED演講(2019)
有分析指出,在星座巨型化的背景下,衛(wèi)星制造正進(jìn)入“工業(yè)化”大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)代。小型衛(wèi)星因重量輕、體積小、成本低、研制周期短的特點(diǎn)成為商業(yè)航天發(fā)射的首選。
2021年,SpaceX成立以來(lái)第一次全資收購(gòu)了一家初創(chuàng)Swarm,一家專注于通過(guò)微型衛(wèi)星提供窄帶數(shù)據(jù)服務(wù)的公司。SpaceX當(dāng)初收購(gòu)或許是看中其微型衛(wèi)星和物聯(lián)網(wǎng)通信成本降低,來(lái)服務(wù)星鏈計(jì)劃。Swarm的衛(wèi)星尺寸小至11×11×2.8厘米,重量?jī)H400克,一本口袋書的大小,有利于靈活部署衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
未來(lái),在衛(wèi)星小型化的趨勢(shì)中,兼具成本效益、發(fā)射頻率的Rocket Lab更可能成為最優(yōu)選。
已實(shí)現(xiàn)部分回收復(fù)用
讓Rocket Lab成為美國(guó)商業(yè)航天發(fā)射老二的“電子”號(hào)火箭受眾多航天愛(ài)好者關(guān)注。
自2017年5月以來(lái),“電子”號(hào)火箭已經(jīng)成功發(fā)射52次,成功48次,失敗4次,其中包含兩次初始試飛“It's a Test”(失?。?、“Still Testing”(成功)。
直到2018年11月,“電子”號(hào)火箭“It’s Business Time”一箭六星正式進(jìn)入商發(fā)階段。
2018年1月的Rocket Lab成功試飛對(duì)全球發(fā)射記錄來(lái)說(shuō)僅僅是一次入軌記錄,但卻是首次在南半球成功發(fā)射火箭并入軌,發(fā)射地點(diǎn)是Mahia, LC-1A,這是新西蘭唯一的航天發(fā)射場(chǎng),也是唯一的進(jìn)行近地軌道飛行的商發(fā)場(chǎng)。
彼時(shí),“電子”號(hào)以超低發(fā)射價(jià)格聞名,有人評(píng)價(jià):“未來(lái),這個(gè)發(fā)射商可能成為全球小微衛(wèi)星市場(chǎng)的一條鯰魚。”
它被稱為運(yùn)載效率最高的小型運(yùn)載火箭之一。據(jù)官網(wǎng)描述,截至目前,“電子”號(hào)是全球僅有的可重復(fù)使用的小型運(yùn)載火箭,已成功部署192顆衛(wèi)星,有3座專用發(fā)射臺(tái)。長(zhǎng)度18m、直徑1.2米,2+Kick級(jí),干重1284kg,濕重13000kg,起飛重量13t。
圖源:Rocket Lab
據(jù)航天愛(ài)好者分析,小于100t起飛質(zhì)量的火箭運(yùn)載系數(shù)很難達(dá)到1.5%,而“電子”號(hào)將運(yùn)載系數(shù)做到了2.3%(LEO有效載荷300kg/起飛質(zhì)量13t),堪稱奇跡?!啊娮印?hào)之所以能在這種體量上做到這么高的運(yùn)載系數(shù),歸功于其大幅度的技術(shù)創(chuàng)新,如碳纖維復(fù)材件體、液煤共底儲(chǔ)箱、電動(dòng)泵發(fā)動(dòng)機(jī)等?!?/p>
圖源:eoPortal
“電子”號(hào)火箭不僅是個(gè)小而精悍的“出租車”,還是全球第一個(gè)使用電動(dòng)泵發(fā)動(dòng)機(jī)的火箭,是特立獨(dú)行的Electron運(yùn)載火箭。
據(jù)官網(wǎng)介紹,Rocket Lab的盧瑟福Rutherford發(fā)動(dòng)機(jī)重約35公斤,是世界上第一款發(fā)射到太空的3D打印電動(dòng)泵發(fā)動(dòng)機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)于2013年開發(fā),同年試射了第一臺(tái)。
盧瑟福是世界上使用3D打印材料部件最多的火箭發(fā)動(dòng)機(jī),在24小時(shí)內(nèi)就能打印出來(lái)。這一點(diǎn),暗含了Peter Beck的未來(lái)目標(biāo)——提高火箭發(fā)射頻率。
Peter夸了一句??冢皩?shí)際上,我們被授權(quán)在未來(lái)30年內(nèi)每72小時(shí)發(fā)射一次,我們這家私企能發(fā)射的次數(shù)加起來(lái)比整個(gè)美國(guó)都多。同樣,我們每72小時(shí)就得造一枚火箭?!蹦敲?,他們需要全新的程序和系統(tǒng)去制造發(fā)動(dòng)機(jī),而不是傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的按月/年計(jì)算的制造時(shí)間。
“電子”號(hào)對(duì)盧瑟福的成功運(yùn)用,表明他們做到了。據(jù)財(cái)報(bào),Rocket Lab在2024年前6個(gè)月制造6枚運(yùn)載火箭,生產(chǎn)率穩(wěn)定,生產(chǎn)周期從30天縮減至18天。
據(jù)悉,盧瑟福發(fā)動(dòng)機(jī)用作“電子”號(hào)運(yùn)載火箭的第一級(jí)和第二級(jí),第一級(jí)設(shè)有9臺(tái),第二級(jí)有一臺(tái)真空優(yōu)化版發(fā)動(dòng)機(jī)。盧瑟福發(fā)動(dòng)機(jī)采用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)和高性能鋰集合無(wú)電池來(lái)驅(qū)動(dòng)推進(jìn)泵,減少燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)所需的復(fù)雜渦輪機(jī)械。
即,盧瑟福發(fā)動(dòng)機(jī)制造的難度降低,效率卻能達(dá)到90%,且主要部件如燃燒室、噴射器、泵、主推進(jìn)閥采用3D打印,衛(wèi)星發(fā)射的精確度控制在1.4公里以內(nèi),提高了靈活性也縮短了生產(chǎn)時(shí)間。
“電子”號(hào)火箭制造流程簡(jiǎn)化、采用3D打印及專注小型載荷類別的特點(diǎn),使其與大型火箭的開發(fā)成本相比較低。據(jù)Payload,Rocket Lab約花費(fèi)1億美元將“電子”號(hào)火箭送入軌道,開發(fā)成本與獵鷹1號(hào)的9000萬(wàn)美元(經(jīng)通脹調(diào)整為1.31億美元)相當(dāng),獵鷹9號(hào)最終成本則為3.9億美元(扣除通脹因素后為5.54億美元)?!半娮印碧?hào)火箭在一列中小型火箭里開發(fā)成本最低,不到LVM3(印度)的四分之一。
圖源:Payload
此前,馬斯克沒(méi)再繼續(xù)造獵鷹1號(hào),轉(zhuǎn)向重型火箭賽道,將輕型火箭市場(chǎng)的蛋糕留了出來(lái)。
而就是這樣經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的開發(fā)條件下,2019年,Rocket Lab還提出了火箭回收復(fù)用方案。因?yàn)楂C鷹9號(hào)運(yùn)載的一子級(jí)實(shí)現(xiàn)回收復(fù)用后,單位載荷成本大大降低,發(fā)射周期縮短至不到1月。據(jù)2021年《衛(wèi)星與網(wǎng)絡(luò)》數(shù)據(jù),“電子”號(hào)一子級(jí)的制造周期約30天,占整箭生產(chǎn)時(shí)長(zhǎng)40%,成本占整箭50%。
單從回收數(shù)據(jù)來(lái)看,截至2024年8月12日,SpaceX已經(jīng)成功回收獵鷹9號(hào)助推器348次,其中322次成功,成功率為92.5%,實(shí)現(xiàn)了每月多次的發(fā)射節(jié)奏。
同樣,如果“電子”號(hào)火箭無(wú)法實(shí)現(xiàn)一子級(jí)回收,則難以達(dá)到其擬定的“一周一發(fā)”頻率和節(jié)約成本的目標(biāo)。
“電子”號(hào)火箭成為回收風(fēng)潮的一員。因?yàn)椤半娮印被鸺侵行⌒突鸺?,所有的推進(jìn)劑將用于發(fā)送載荷入軌,無(wú)法跟獵鷹9號(hào)一樣,保留足夠的余量推進(jìn)劑實(shí)現(xiàn)垂直反推著陸回收。
Rocket Lab設(shè)想的回收方案很酷。最初,他們計(jì)劃采用“無(wú)動(dòng)力啟動(dòng)減速+直升機(jī)空中捕獲”的方案,也就是“空撈”。
圖源:seradata,直升機(jī)回收方案
火箭一子級(jí)隨著穩(wěn)定阻力傘拉開后,降速減緩,此時(shí)準(zhǔn)備好的直升機(jī)通過(guò)三角鉤掛住引導(dǎo)傘和主傘的繩子,成功實(shí)現(xiàn)回收?!翱論啤钡暮锰幨?,一子級(jí)不會(huì)降落到海面造成腐蝕,而且簡(jiǎn)單直接。
圖源:The Verge
這方法看似簡(jiǎn)單,卻花了3年時(shí)間試驗(yàn),歷經(jīng)2次失敗。難點(diǎn)在于,要保證一子級(jí)降落位置可控,降落傘要在超聲速的情況下成功減速,直升機(jī)承載住一子級(jí)再入過(guò)程中的重量并向水平方向移動(dòng)。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2019年12月,第10次“電子”號(hào)發(fā)射任務(wù)首次嘗試一子級(jí)再入實(shí)驗(yàn)。安裝BRUTUS火箭“黑匣子”收集一子級(jí)再入時(shí)的重要數(shù)據(jù),包括實(shí)時(shí)傳輸和記錄視頻。
一年后的11月,第16次“電子”號(hào)發(fā)射任務(wù)試驗(yàn)主降落系統(tǒng)(MDS)。據(jù)稱,該系統(tǒng)可以使最終濺落速度降低至10m/s,這次任務(wù)完成首次一子級(jí)回收,濺落海面的一子級(jí)采用回收船運(yùn)回。不到半年,第20次“電子”號(hào)任務(wù)中,第二次一子級(jí)回收試驗(yàn)中,主降落系統(tǒng)運(yùn)行正常。
圖源:Space,任務(wù)名"Don't Stop Me Now"電子號(hào)火箭,2020年
一切準(zhǔn)備就緒,進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)階段。Rocket Lab在2022年5月首次嘗試直升機(jī)回收火箭助推器,因直升機(jī)負(fù)載參數(shù)超過(guò)模擬捕捉箭體時(shí)的數(shù)值,未能按計(jì)劃運(yùn)到地面,拋入海中。
圖源:ZDnet
同年11月,第二次嘗試直升機(jī)回收時(shí),任務(wù)代號(hào)被定為“Catch Me If You Can”。直升機(jī)S-92前往回收區(qū)域卻沒(méi)發(fā)現(xiàn)一子級(jí)的蹤影,空中捕撈再次失敗。
圖源:TechCrunch
經(jīng)過(guò)兩次失敗實(shí)驗(yàn)后,Rocket Lab在2023年改為“箭體傘降、緩降落海、船只打撈”的新方案,并在2023年7月成功回收火箭一級(jí),并在8月的“電子”號(hào)發(fā)射中使用了飛行過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)組件重新組裝(9臺(tái)盧瑟福發(fā)動(dòng)機(jī)中的一臺(tái)),離復(fù)用更進(jìn)一步,至少證明其他私營(yíng)企業(yè)也可以做到部分復(fù)用。
圖源:SpaceNews,2023年8月第40次“電子”號(hào)火箭任務(wù)成功復(fù)用一臺(tái)盧瑟福發(fā)動(dòng)機(jī)
低成本造火箭,再實(shí)現(xiàn)部分回收,是全球少有公司能達(dá)到的創(chuàng)新水平。
我國(guó)民營(yíng)公司深藍(lán)航天液體運(yùn)載火箭“星云-1”在2023年8月整機(jī)試車,液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)“雷霆-R1”已初步具備完成運(yùn)載火箭一子級(jí)回收飛行任務(wù)的能力。
深藍(lán)航天創(chuàng)始人霍亮在訪談中表示,這接近SpaceX在2015年的發(fā)展階段?!皬氖袌?chǎng)份額來(lái)看,SpaceX占據(jù)絕大部分,它憑借著回收火箭達(dá)到了現(xiàn)狀,我對(duì)回收火箭的未來(lái)發(fā)展非??春?。它是一個(gè)具有顛覆性特征的產(chǎn)品,會(huì)淘汰掉大部分傳統(tǒng)的一次性火箭?!?/p>
沒(méi)上過(guò)大學(xué)造出一枚火箭
2021年,Rocket Lab的創(chuàng)始人Peter Beck坐在半塊大型整流罩模具前,用攪拌機(jī)攪碎了Electron的帽子,優(yōu)雅得體地在餐盤前咽了下去。這是Rocket Lab新一代可回收中型火箭“中子”號(hào)的宣傳視頻,Peter表演了真香定律,隨后鄭重顯露他們的開發(fā)目標(biāo)。
圖源:YouTube
喜歡自嘲、說(shuō)話風(fēng)趣、行動(dòng)力極強(qiáng)是Peter Beck和Rocket Lab的精神底色,歷次“電子”號(hào)的任務(wù)幽默名稱、打破“絕不開發(fā)中大型可復(fù)用火箭”后吃掉自己的帽子、用電動(dòng)泵當(dāng)“電子”號(hào)的宣傳噱頭等舉動(dòng),無(wú)不體現(xiàn)Rocket Lab的無(wú)厘頭。
圖源:Rocket Lab
雖然搞笑,但絕非鬧著玩。憑低價(jià)高效在微型衛(wèi)星市場(chǎng)占有一席之地,Rocket Lab背后的靈魂指揮家就是他們的創(chuàng)始人Peter Beck。在今年新西蘭國(guó)王生日榮譽(yù)勛章名單中,授予其“爵士”稱號(hào),以表彰他在航空航天、商業(yè)及教育領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。
他在孩提時(shí)期仰望星空迷戀上星星時(shí),內(nèi)心呼喚他的是澎湃的熱情,僅僅“看星星”對(duì)他來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,要抵達(dá)那個(gè)地方。
而Peter Beck不是類似馬斯克那樣閃閃發(fā)光的億萬(wàn)富翁,或話題度爆棚的網(wǎng)紅符號(hào),而是一個(gè)滿頭自然卷、白手起家的普通人,甚至沒(méi)有上過(guò)大學(xué),創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷就一段Rocket Lab。兩人的共同點(diǎn),他們都是70后,從小對(duì)火箭充滿興趣,30歲時(shí)創(chuàng)辦了自己的私營(yíng)航天公司。
在TED的演說(shuō)中,他曾笑著回憶,“我還在讀書的時(shí)候,就被叫了家長(zhǎng),建議我去找個(gè)當(dāng)?shù)氐臒掍X廠上班,畢竟我的手工活兒還挺厲害?!?/p>
Peter Beck出生在新西蘭的因弗卡吉爾,最南部的沿海城市,一個(gè)走出過(guò)Burt Munro,1000CC摩托車世界紀(jì)錄保持者的地方。
在以廣袤田園和優(yōu)質(zhì)漁牧聞名的新西蘭,Peter火箭夢(mèng)的土壤卻貧瘠得可怕,所以他的夢(mèng)想在職業(yè)顧問(wèn)看來(lái)不適合任何預(yù)設(shè)的套路,“荒謬得無(wú)法實(shí)現(xiàn)”。
Peter身上的兩個(gè)特質(zhì)打破了固有常規(guī),給他的夢(mèng)想點(diǎn)了一盞燈。
一是對(duì)火箭的執(zhí)著和極強(qiáng)的動(dòng)手能力。
17歲他進(jìn)廠在知名家電品牌斐雪派克當(dāng)學(xué)徒,經(jīng)年當(dāng)上洗碗機(jī)的設(shè)計(jì)總監(jiān),也開始正經(jīng)地涉足火箭動(dòng)力領(lǐng)域。
上學(xué)時(shí)他就造了一些“玩具”似的火箭,例如火箭單車,火箭背包滑滑輪。Peter不顧父母的反對(duì)以身試險(xiǎn),參加蒸汽動(dòng)力火箭自行車比賽。他與賽車手Burt Munro姿態(tài)一樣,伏低身體,趴在他自己改裝的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)單車上疾馳而去。
圖源:ODT,Peter騎著蒸汽火箭自行車
“我的母親跟在后面,以準(zhǔn)備隨時(shí)為我叫救護(hù)車,那時(shí)起她應(yīng)該已經(jīng)接受我做這件事了”,Peter Beck說(shuō)。
Peter Beck沒(méi)什么文化,但卻意外地靠譜,交于他的工程項(xiàng)目都能出色完成。
2004年,這個(gè)僅有中學(xué)文憑的年輕人前往新西蘭政府支持的Industrial Research,在群英薈萃、先進(jìn)設(shè)備集中的研究中心從事智能材料、復(fù)合材料和超導(dǎo)體的研究。期間,Peter 接觸到了復(fù)合碳纖維材料的測(cè)試工作,也是他后來(lái)在數(shù)次訪談中,除了“電子”號(hào),一定會(huì)提及的火箭制造關(guān)鍵技術(shù)。
直到2006年,一場(chǎng)美國(guó)旅行中他與美國(guó)火箭專家的溝通讓其意識(shí)到低成本小型航天器的可能性,以及創(chuàng)新的航天力量要突破傳統(tǒng)軍工企業(yè)包圍圈的困難。
創(chuàng)業(yè)階段是他特質(zhì)二的體現(xiàn),對(duì)現(xiàn)有條件的充分利用,加上運(yùn)氣,將困局變?yōu)閮?yōu)勢(shì)。
30歲的Peter無(wú)文憑,無(wú)航天公司從業(yè)經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有造火箭的雄厚資產(chǎn)。他選擇創(chuàng)業(yè),在新西蘭成立了Rocket Lab,兼任CEO和CTO,一個(gè)人設(shè)計(jì)火箭。
新西蘭沒(méi)有航天工業(yè)基礎(chǔ),有的島上荒無(wú)人煙,且沒(méi)有發(fā)射場(chǎng)。Peter分析:“每發(fā)射一枚火箭,需清空兩千公里空域和兩千公里海域及航運(yùn)路線,導(dǎo)致航空公司每分鐘7萬(wàn)美金的損失。新西蘭是茫茫世界中一座孤零零的小島,卻是絕佳的發(fā)射地點(diǎn)?!?/p>
此外,“帆船之國(guó)”新西蘭在碳復(fù)合材料的研究絕對(duì)突出,游艇、賽艇制造強(qiáng)過(guò)美國(guó),為Rocket Lab神奇的運(yùn)載系數(shù)埋下伏筆。
得道多助。Rocket Lab是新西蘭第一個(gè)由政府資助的航天項(xiàng)目。Peter經(jīng)介紹遇到新西蘭航空企業(yè)家Mark Rocket,并獲得了他30萬(wàn)美元的出資支持,并在Industrial Research的幫助下有辦公室和實(shí)驗(yàn)室。零售商The Warehouse創(chuàng)始人Stephen Tindall、億萬(wàn)富翁Vinod Khosla等成為Rocket Lab的早期主要投資者。
2009年,新西蘭第一枚探索太空的火箭在投資者M(jìn)ichael Fay的私人島嶼發(fā)射,盡管有效載荷沒(méi)有復(fù)原,但這讓Rocket Lab成為南半球第一家進(jìn)入太空的私營(yíng)企業(yè)。
圖源:sciencelearn,Peter與ātea-1火箭模型
這枚火箭名為ātea-1,被歸類為亞軌道探空火箭,可以在返回地球前短暫地“訪問(wèn)”太空,不會(huì)進(jìn)入軌道,長(zhǎng)6米,直徑15厘米,發(fā)射重量60公斤,是最輕的太空火箭之一。從那時(shí)起,Rocket Lab就在研究開發(fā)一種普通客戶能買得起的火箭。
在搬到美國(guó)之前,Rocket Lab接到過(guò)美國(guó)政府ORS的合同,研究低成本太空發(fā)射器國(guó)際替代方案,把小質(zhì)量衛(wèi)星送入極地和近地軌道,以及有限的NASA合同。公司不到10人,效率極高完成美方任務(wù),合同的順利讓Rocket Lab的名聲傳到了萬(wàn)里之外。
2013年后,Rocket Lab獲得硅谷風(fēng)投的資金,總部從新西蘭搬到美國(guó)加州。新西蘭的發(fā)射對(duì)小型衛(wèi)星來(lái)說(shuō)可以達(dá)到理想的傾角,為了客戶選擇更廣泛的軌道傾角,Peter Beck與NASA簽署了《商業(yè)太空發(fā)射法案協(xié)議》,讓Rocket Lab能充分利用NASA的人員、設(shè)施和設(shè)備。
除了在美國(guó)發(fā)射,Rocket Lab在新西蘭北島東部租下發(fā)射場(chǎng)Launch Complex 1,成為“電子”號(hào)火箭發(fā)射的主要地點(diǎn),租期30年,每年最多發(fā)射120次。
圖源:Business Wire,Launch Complex 1
監(jiān)管方面,新西蘭政府配合出臺(tái)法律,完善火箭發(fā)射相關(guān)的法律條文。在協(xié)議中保證不擴(kuò)散毀滅性武器,不發(fā)射導(dǎo)彈等,并與美國(guó)政府簽署雙邊條約。新西蘭設(shè)立航天部門執(zhí)行法律,如今,寬松的監(jiān)管和航天工業(yè)歷史的缺乏成為新西蘭的主要優(yōu)勢(shì),政府官方機(jī)構(gòu)精簡(jiǎn),企業(yè)環(huán)境自由。
法律條例跑通后,Rocket Lab獨(dú)立的發(fā)射場(chǎng)等同于他們擁有靈活的發(fā)射時(shí)間。
2014年7月,10噸重而成本不及600萬(wàn)紐幣(約490萬(wàn)美元)的“電子”號(hào)火箭研制完成,Peter表示他們已收到30多枚衛(wèi)星的預(yù)約。彼時(shí),已成立7年的Rocket Lab團(tuán)隊(duì)僅有25人。
四年時(shí)間,Rocket Lab的融資不斷。除了美國(guó)VC Khosla Ventures,新西蘭皇家Callaghan的資金,它還在2015年一舉獲得BVP和洛克希德·馬丁的資金。在2017年第一枚“電子”號(hào)火箭發(fā)射前,Rocket Lab在D輪順利籌得7500萬(wàn)美元,DCVC領(lǐng)投。
2018年11月,“電子”號(hào)完成了漂亮的商業(yè)首飛,同月,Rocket Lab宣布獲得澳大利亞政府Future Fund領(lǐng)投的1.5億美元資金,成為獨(dú)角獸。
隨后,伴隨著“電子”號(hào)火箭的發(fā)射任務(wù),該公司處于一子級(jí)復(fù)用計(jì)劃試驗(yàn)進(jìn)行時(shí),并于主降落系統(tǒng)試驗(yàn)成功后提出了可復(fù)用中型火箭中子號(hào)(Neutron)計(jì)劃,Peter吃下了自己的帽子。
2021年8月,Rocket Lab宣布與Vector Acquisition Corporation的SPAC合并完成IPO,股票代碼 RKLB。據(jù)CNBC,Rocket Lab的股權(quán)估值為48億美元,此次交易增加了7.77億美元的總現(xiàn)金收益。
圖源:SpaceNews,Rocket Lab上市
但是,從財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)來(lái)看,至今Rocket Lab尚未實(shí)現(xiàn)盈利,2024年財(cái)年前6月累計(jì)凈虧損8589.10萬(wàn)美元,去年同期累計(jì)凈虧損為9150.60萬(wàn)美元,同比縮小6.14%。
直接與獵鷹9號(hào)競(jìng)爭(zhēng)
2019年時(shí),Peter Beck強(qiáng)調(diào),要實(shí)現(xiàn)太空大眾化,普及通往太空的通道,火箭大小并不重要,發(fā)射頻率才是重中之重。
而火箭并非超市物品,隨處購(gòu)買,頻率如何提升?盡管無(wú)法完全覆蓋航天器產(chǎn)業(yè)鏈,但可以將Rocket Lab變成一個(gè)“火箭便利店”,讓客戶能在一家公司將衛(wèi)星、衛(wèi)星部件、衛(wèi)星軟件系統(tǒng)、入軌服務(wù)等一站式購(gòu)齊,打造一個(gè)隨時(shí)待命、按需發(fā)射,快速集成有效載荷的“響應(yīng)空間”。
圖源:Rocket Lab
擴(kuò)充航天器業(yè)務(wù),Peter Beck此前的工程管理經(jīng)驗(yàn)正好適用。從而,顧客成本降低,服務(wù)應(yīng)答效率高。
2020年至2022年,Rocket Lab收購(gòu)了多家公司補(bǔ)充業(yè)務(wù)線。它在收購(gòu)加拿大小型衛(wèi)星制造商Sinclair Interplanetary后,部分或全部有效載荷由Sinclair制造。2021年10月,Rocket Lab收購(gòu)航天器飛行軟件公司ASI,次月收購(gòu)衛(wèi)星分離系統(tǒng)制造商PSC,再在2022年1月收購(gòu)太空太陽(yáng)能產(chǎn)品供應(yīng)商SolAero。
收購(gòu)提升了Rocket Lab的綜合能力,以雙向收入保障公司發(fā)展。Rocket Lab的業(yè)務(wù)一是做小型火箭或輕型火箭發(fā)射,業(yè)務(wù)二是航天器的部件供應(yīng)。據(jù)2024年Q2財(cái)報(bào),該公司有兩個(gè)運(yùn)營(yíng)部門,發(fā)射服務(wù)和太空系統(tǒng)(space systems,航天器工程和設(shè)計(jì)服務(wù)等),其中太空系統(tǒng)的收入占去大頭。
圖源:Rocket Lab 2024Q2財(cái)報(bào)
其航空器的技術(shù)得到美國(guó)官方認(rèn)可。據(jù)SpaceNews,2024年1月,Rocket Lab首次作為國(guó)防主承包商之一簽署一份5.15億美元合同,用于建造、測(cè)試和運(yùn)行美國(guó)太空發(fā)展局第二批傳輸層Beta星座的18顆衛(wèi)星(其他72顆由洛馬和諾格制造)。
Rocket Lab專為NASA的ESCAPADE任務(wù)設(shè)計(jì)制造了兩艘探測(cè)器,探索火星的混合磁層,將于2024年末發(fā)射,任務(wù)持續(xù)時(shí)間約11個(gè)月。以及其他探索行星的任務(wù),與Peter年少時(shí)期的初衷相符,令他十分激動(dòng)。
另外,Rocket Lab還有一條生財(cái)之道。它設(shè)計(jì)了光子號(hào)(Photon)衛(wèi)星搭載平臺(tái)提供定制化服務(wù),允許顧客根據(jù)特定任務(wù)需求進(jìn)行定制,這是一項(xiàng)增值服務(wù)。
據(jù)分析,可以將光子號(hào)理解為一個(gè)多功能平臺(tái)或者總線,給客戶的衛(wèi)星裝上“服務(wù)器”,標(biāo)準(zhǔn)化的光子號(hào)能將衛(wèi)星放入準(zhǔn)確的軌道位置,也可長(zhǎng)期停留軌道上提供服務(wù)。
圖源:Rocket Lab,CAPSTONE Photon
NASA的Gateway計(jì)劃軌道測(cè)試,探路者任務(wù)CAPSTONE頂點(diǎn)號(hào)選用了“電子”號(hào)和月球光子號(hào)。2022年6月28日,Rocket Lab發(fā)射了立方體衛(wèi)星CAPSTONE航天器,將其送入月球彈道轉(zhuǎn)移軌道,月球光子號(hào)搭載著CAPSTONE部署至月球附近。
用于探月的光子號(hào)采用的是Rocket Lab另一重要發(fā)動(dòng)機(jī),居里發(fā)動(dòng)機(jī)的升級(jí)版,該發(fā)動(dòng)機(jī)也是3D打印制造。
2021年3月,而為了適應(yīng)更多的訂單需求,Peter Beck吃下帽子表示食言,他們將開發(fā)更大的火箭,即Rocket Lab的重點(diǎn)放在“中子”號(hào)火箭的開發(fā)上。2023年,維珍銀河子公司維珍軌道破產(chǎn)后,Rocket Lab以1600萬(wàn)美元收購(gòu)其位于長(zhǎng)灘的公司總部、工廠和3D打印設(shè)施,用于為“中子”號(hào)發(fā)射提供產(chǎn)能。
據(jù)財(cái)報(bào),2024年上半年研發(fā)費(fèi)用較去年同期增長(zhǎng)2350萬(wàn)美元,同比增長(zhǎng)43%,主要原因是“中子”(Neutron)號(hào)的開發(fā)建造以及航天器組件的原型支出。
Payload消息,今年2月,Rocket Lab的首席財(cái)務(wù)官Adam Spice表示其開發(fā)成本將接近3億美元。
“中子”號(hào)還在研發(fā)階段,官網(wǎng)顯示其低地球軌道(LEO)運(yùn)載能力為13噸,火星/金星運(yùn)載能力為1.5噸,是可復(fù)用火箭,專為巨型星座部署、深空任務(wù)和載人航天設(shè)計(jì)。“中子”號(hào)最新進(jìn)展是第二階段碳復(fù)合材料儲(chǔ)罐完工。
圖源:Rocket Lab
用于其中的阿基米德發(fā)動(dòng)機(jī)于2024年8月8日宣布已在NASA斯坦尼斯航天中心完成首次靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試。該發(fā)動(dòng)機(jī)與盧瑟福發(fā)動(dòng)機(jī)類似,大部分部件采用3D打印制造,不同的是,未采用電泵而是渦輪增壓泵。
它是一枚兩級(jí)火箭,液氧甲烷燃料,一級(jí)部署9臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),二級(jí)部署1臺(tái)。因同為中型火箭,它的回收方式將與獵鷹9號(hào)非常相似。從參數(shù)可以看出,它的直徑遠(yuǎn)大于獵鷹9號(hào),有網(wǎng)友調(diào)侃稱,其底盤更大落得更穩(wěn)。
“我們最終預(yù)計(jì)Neutron的發(fā)射利潤(rùn)率在50%左右,”Adam Spice,因“中子”號(hào)定位直接與獵鷹9號(hào)競(jìng)爭(zhēng),該火箭的發(fā)射服務(wù)約為5000萬(wàn)至5500萬(wàn)美元。這樣的定價(jià)與獵鷹9號(hào)不相上下,算下來(lái)Neutron每公斤有效載荷約為3846美元,獵鷹9號(hào)則約為3059美元。
“中子”號(hào)還計(jì)劃達(dá)成一項(xiàng)目標(biāo),回收整流罩,解決SpaceX尚未解決的難題。Peter Beck在Everyday Astronaut節(jié)目中詳細(xì)介紹了他的“四片花瓣”。
“我們要怎么盡可能重復(fù)使用Neutron?答案不是丟掉整流罩,甚至也不是試圖抓住它們。最佳答案是從一開始就不要擺脫它們。”
這里Peter戲稱他的“中子”號(hào)整流罩是“花瓣”,二級(jí)火箭非常小,將在發(fā)射時(shí)完全被包裹進(jìn)一級(jí)及整流罩之內(nèi)。當(dāng)一級(jí)火箭完成使命,前端的整流罩將“開花”,放出二級(jí)火箭,隨后跟隨一級(jí)火箭回到地面被回收。
圖源:YouTube,“中子”號(hào)釋放二級(jí)火箭概念演示
據(jù)報(bào)道,Rocket Lab希望“中子”號(hào)火箭的助推器可復(fù)用“10-20次”,射程與獵鷹9號(hào)助推器重復(fù)使用性能相同。
Peter認(rèn)為未來(lái)的火箭,從一開始就應(yīng)該實(shí)現(xiàn)復(fù)用?!拔覀兊摹娮印?hào)火箭表現(xiàn)出色,‘中子’號(hào)也將掀起風(fēng)浪,”他說(shuō),“我沒(méi)有上過(guò)大學(xué),沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)邏輯,最好的方式就是放手去做?!?/p>
直到做到為止。
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