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中国长征火箭国际市场面临困境 火箭新动向预测

http://www.sina.com.cn 2003年03月18日16:02 中国航天报

  上世纪90年代,中国火箭曾在国际商业发射市场占有一席之地,先后有六种长征火箭发射过外国卫星。身处市场第一线的黄作义先生时刻关注着国际上的变化和中国火箭的市场前景。新春伊始,趁黄先生回国之际,记者采访了他。

  记者:2002年,美国力推的两种新型大运载火箭宇宙神5号和德尔它4号都先后取得开门红,首发成功并发射商业载荷,这是否意味着国际商用航天运载市场会重新排座次。

  黄作义:是的,美国将在商用发射市场上建立起与其航天基础相应的实力地位。美国是在兜了一大圈又回到一次性运载火箭上来的,这是市场导向的结果。

  在上世纪七八十年代,美国人的政策是独尊航天飞机,逐渐取消一次性运载火箭。结果由于航天飞机居高不下的成本和失败不起的原因,美国不但丧失了国际发射市场的半壁江山,就连国内的发射需求都满足不了,这给欧洲火箭的雄踞市场和中国火箭的挤入市场提供了条件,应该说这是美国商用航天运载市场开发的一次重大失误。于是国内大用户——美国空军和宇航局痛下决心,推出“进化型一次性运载火箭”计划,分别投资10亿美元,让洛马公司研制宇宙神5号火箭,波音公司开发德尔它4号火箭。目标是:可靠、快捷、灵活和降价25%。同步转移轨道运载能力宇宙神5号火箭最高将达13500千克,德尔它4号火箭最高则达15000千克,洛马公司和波音公司的实际降价目标是50%,这会给未来市场形成巨大冲击。

  记者:美国的这两种新火箭采用了什么高新技术?

  黄作义:美国人认为火箭已是成熟技术,不能再算高新技术范畴。美国人已意识到把一次性运载火箭搞得过于尖端精致是一种浪费。新火箭的研制完全从市场出发,简单,实用,操作简便,便于最大限度的利用计算机辅助制造,价格便宜。比如:德尔它4号火箭采取水路运输,水平处理和准备,发射周期只有6天~8天。德尔它4号火箭全新研制的RS-68液氢液氧发动机,虽然比冲只有410秒,远比不上航天飞机主发动机的460秒,但相对航天飞机主发动机,它的零部件减少了93%,发动机非常简单、可靠和便宜。美国另一策略是拿来主义,他们认为俄罗斯的高压补燃发动机技术已经非常完美,美国不需要再作努力,宇宙神5号火箭的主发动机直接引进俄罗斯的液氧煤油发动机RD-180,而且,美国已获得在本地生产RD-180发动机许可证。以市场为导向的推进系统选取已经为进化型运载火箭的研制节省了大量投资和时间,为将来进入市场打下良好基础。

  记者:欧洲这回遭遇强劲对手,有何新对策?

  黄作义:在市场运作方面,欧洲是最大的赢家,他们以欧洲当时拥有的实用的(并不算是技术先进)航天推进技术为基础研制的阿里安4号火箭,曾经占据了国际商业发射市场的半壁江山,是商用航天运载市场开发的成功典范。欧洲投入大量资金开发出阿里安5号火箭,其目标是:以阿里安5号火箭的大型双星发射技术降低成本40%~50%,增强灵活性;保持和扩大市场占有率,并用阿里安5号火箭完全取代阿里安4号火箭,这其实有点操之过急,阿里安4号火箭的潜力并未用尽。阿里安4号火箭的推进技术虽不算先进,但它是市场运作最成功的火箭,已取得发射市场最大的份额,2001年赢得价值9.48亿美元。为什么,因为它具有很好的继承性,成熟技术被充分使用,可靠性高。在去年阿里安5号火箭(10吨级)发射失败后,欧洲又决定暂停和延缓12吨级的上面级的研制,目前只有7吨级的阿里安5号火箭可用做商用。阿里安5号火箭(7吨级)能否顶得住美国进化型火箭的压力,达到预期的市场目标是值得关注的问题。

  记者:去年底,日本H-2A火箭也首次发射了外国卫星,国际发射市场是否变得更复杂?

  黄作义:现在还难说,但日本的教训却值得我们深思。最先,日本为追赶欧美,实现“宇航大国”的目标,在技术上钻牛角尖,不惜工本研制H-2火箭,结果火箭搞出来了,但因成本过高——每发1.5亿美元,可靠性太差——连连失败。日本在80年代初期就推出了H-2火箭,但是经历了近20年的时间,根本就没有挤进商用发射服务市场,在日本这个善于开发市场的国家是罕见的特例。而且,庞大的开发经费挤占了别的火箭的生存空间。在经过深刻反思后,日本决定搞H-2A火箭。

  H-2A火箭的研制是在H-2火箭的技术和经验的基础上,以市场为导向进行的,相对H-2火箭,成本降低50%,通过简化技术,简化制造和简化操作达到提高可靠性的目的。主要措施有:简化芯级氢氧发动机,简化箱底,取消氢氧箱的共底结构,改变整流罩设计以简化制造,买美国的固体助推器、芯级并联等扩大应用范围。

  2002年6月,日本宇宙开发委员会在一份报告中强调,“将以提高技术为重点的宇航开发转变为以市场需求为主导的宇航开发”,并将主力火箭H-2A的制造、发射以及争取订单、成本管理、市场开拓等全部移交给三菱公司。M-5和J-1火箭的研究和已有的技术交给石川岛播磨公司。这些企业有权决定是否从国外引进技术或部分出口日本的火箭技术,或同国外进行共同开发,以降低成本,提高发射可靠性,增强日本航天产业的国际竞争力。

  记者:是不是过去取得很好商业效果的火箭都是成熟火箭?

  黄作义:对,美国虽然技术先进国力强大,但对老型号的成熟的技术基础进行了充分的利用,像德尔它火箭1、2、3三种型号的芯级都是从雷神导弹衍生过来的,宇宙神1、2、3三种型号火箭的芯级都是从宇宙神导弹衍生过来的,大力神3、4两种型号火箭的芯级是从大力神2导弹衍生过来的。俄罗斯的质子火箭也是在两级基础上改成4级,用来发射商业载荷,便宜快捷;以市场为导向,老火箭只要技术成熟,则利用机会仍很多。因为商用发射服务的客户要买的只是发射服务,而不是航天技术,客户和航天保险界最容易接受的是经过考验的满足技术要求的便宜可靠的发射服务,而不介意运载火箭的技术含量高低。海上发射的天顶号火箭也是很好的例子,天顶号火箭移到赤道附近的海上发射后,同步转移轨道运载能力提高到6000千克,而且,发射的后期操作全部自动化。现在,把火箭移到低纬度发射场上去发射,渐渐成了趋势。如果上面级改进的联盟号火箭移到赤道发射,它的运载能力就会赶上我国的长征三号乙。这并非设想,俄罗斯正与欧洲商谈在库鲁建联盟号发射台的合作。在东方号火箭基础上发展的联盟号火箭是最老牌的火箭,现在仍然是载人发射的主力,甚至开辟了商用载人航天市场。

  记者:俄罗斯火箭的市场开发有什么新动向?

  黄作义:为保持在航天运载领域的领先地位,俄罗斯正在利用和整合其丰富的火箭技术成果,按现代商用航天市场的需求,力争推出成本低、生产率高和发射操作高度自动化的安哥拉商用运载火箭系统,其同步转移轨道运载能力为6600千克~12000千克,并通过美俄合资公司联合开发市场。俄罗斯的基本做法是与欧美合作,俄罗斯的各种运载火箭都是通过欧美澳进行国际发射服务市场开发,取得了巨大成功。

  记者:长征火箭目前在国际上处于什么样的位置?

  黄作义:根据资料,在2000年到2010年间,会有85种LEO火箭,其中已经投入发射的48种,正在研制的37种,运载能力超过长二E火箭的有29种;这期间会有48种太阳同步轨道运载火箭,其中投入发射的32种,运载能力达到或超过长征四号火箭的有26种;GTO运载火箭共有57种,其中已经投入发射的28种,运载能力达到和超过长征三号乙火箭的有23种。上个世纪末进入国际发射服务市场的国家有美欧中俄乌,本世纪将有日本和印度进入市场,如果我们不意识到长征火箭的处境,不采取有效措施,我们可能会被边缘化,乃至挤出国际市场。

  记者:您认为我国航天运载系统存在哪些问题?

  黄作义:不敢妄加评论。但以史为鉴肯定是有益的,认真研究美国的航天飞机独尊到推出进化型运载火箭,日本的H-2火箭的市场开发失败,欧洲阿里安5的困惑,俄罗斯的国际合作成功,以及我们自己的独特经验是会有启发的。

  记者:您有什么新的建议?

  黄作义:近十年来一直搞商用航天发射服务,只能在商言商。航天事业的商用化和市场化过程起始于60年代末,今后将继续发展和完善。我们要意识到这个趋势,继续开展(国内国际)商用航天业务。在商用航天市场上求食,难度很大,但是必须坚持,积蓄力量,磨练队伍,才有可能坚守(国际)市场的一席地位。为此,要有相应的规划和措施。(周武)


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