边九州和他团队的创业故事,在穹顶之上,在浩瀚星空之中。
2014年,从哈尔滨工业大学毕业后,边九州没跑招聘会,但一口气收到3份offer,三家都是中字头。
他最后选了中国科学院国家空间科学中心。那些offer如同讯号,告知他大航海潮汐将至。
那潮汐来自天空之上。从西方到东方,商业航天正以从未有过的高速发展扩张。马斯克的猎鹰火箭正穿梭往返,贝索斯已带游客完成太空旅游,而3399颗星链卫星,正成群结队,飞掠过大洲与大洋。
在中国,商业航天成为互联网之后新的焦点赛道,商业航天不断传来好消息:运载火箭发射成功、运垂直回收试验完成、不同种类的商业卫星在轨忙碌工作……
向来敏感的投资机构,也将目光转向浩渺宇宙。据天眼查研究院统计,2021年中国商业航天融资事件合计发生48起,融资金额超100亿元,其中不乏红杉资本、经纬中国、顺为资本、联想之星等知名机构的身影。
去年9月,边九州的轨道未来创立,成为远征星空的一员。他要做的,是打造卫星的续航站与4S店,通俗说,他们将成为专门维护卫星的人。
1、商业航天新需求:卫星维护
谈起公司正在做的事时,边九州常常忍不住站起,拿起一支马克笔在玻璃墙上涂抹。他试图用这种方式,让听众能更容易明白他正在做的事。
公司主营业务,是太空中卫星的修理维护,学名——卫星在轨服务。如同地面上的汽车,卫星等航天器,在太空中也会遭遇燃料耗尽、故障、太空垃圾撞击等问题,也需要维护。但与汽车维护相比,远在太空的卫星维护显然更难。
从商业角度来说,太空中的航天器一旦发生故障,派航天员去维修除了会让航天员冒巨大的风险,同时还要面临高额的维修成本。数据显示,航天飞机发射一次的成本在16亿美元左右,远超卫星的价值。因此在航天史上,只有极其高价值的航天器,才能享受在轨服务的待遇。
1973年,美国SKYLAB空间实验室发射过程中出现故障,3名航天员紧急升空,出舱并成功修复;1985年,前苏联礼炮7号空间站遭受陨石撞击受损,两名航天员驾驶联盟号飞船成功与空间站对接并修复故障;1990年,哈勃太空望远镜升空后,也享受过多次乘载航天飞机而来的航天员上门服务。
边九州认为,上述航天活动受制于当时的自主技术水平,只能派航天员去维修,这种行为的原始驱动力是国家战略,但从经济角度来看不具备长期的可持续性。
近年来,随着商业航天的发展,卫星价格不断下降,在轨卫星数量不断增多。“近三年,我们发射的卫星数量占到人类卫星发射总数的35%。”边九州说,“未来5到10年,全球大概还要发射数万颗卫星。”随着在轨卫星数量的增多,卫星的在轨延寿、维修及空间碎片处理等服务需求将越来越强烈。
“这至少是一个千亿级的市场。”边九州说,“以地面乘用车市场为例,它的售后包括加油站、维修店、洗车店、4S店、保险等一系列产业,这个市场有多大,在轨服务的市场就有多大。”
2018年,业内知名智库NSR(北方太空研究所)发布了第一版《在轨服务与空间态势感知市场报告》(2022年更新到第五版),报告列出了在轨服务的五大市场,分别为:在轨延寿、机器人操作、发射后轨道修正服务、重新定轨业务、离轨服务。
轨道未来选择从卫星延寿领域切入这一市场。大部分中高轨卫星在燃料耗尽后,还具有较长的硬件寿命,受限于原有航天技术限制,这些卫星只能选择废弃。延寿服务接管燃料耗尽卫星的姿轨控功能,其它功能继续保留,从而延长其使用寿命,创造额外价值,实现太空资产增值。
美国诺斯洛普·格鲁曼公司,已经研发出一种类似拖车的延寿航天器,可以附着到寿命将尽的卫星上,成为其新的动力源,让卫星继续工作。
边九州解释说,卫星维修的技术难度更高,而延寿服务需要的交会对接、目标捕捉和高效高精度动力等技术,可以为后期开展在轨维修等业务打下基础。
同时,卫星延寿服务的商业模式更为成熟。“空间碎片清理的市场虽然广阔,但目前没有明确的出资方。”他判断,未来肯定是各国政府为主、卫星公司为辅为此买单,“按照目前卫星的发射频率,这一天很快就会出现。”
相对而言,GEO卫星成本约为15亿元,设计寿命15年,每年可以创造约2亿元的收入。延寿卫星可延长这类卫星寿命5年,创造10亿元的额外收入。收益的凸显,让卫星拥有者及市场有了更急切的愿意,买单者纷沓而至。
2、另一场太空竞赛
边九州的航天梦,起源于2003年。那年,杨利伟乘坐神舟五号飞船首次进入太空,还在读初二的边九州大受震撼,梦想自己有机会成为一名航天员。
高中时,因为视力原因,边九州没有通过飞行员考试。他决心曲线救国,高考时报考了哈尔滨工程大学飞行器设计与工程专业。
研究生毕业后,他先是在中科院空间中心工作。2015年底,他感受到了商业航天的大有所为,果断辞去中科院稳定的工作,加入到商业航天的队伍。
在商业航天工作的几年间,他亲经历商业航天发展的起起伏伏,也见证了国际在轨服务技术的发展和在商业市场的成功。
成立于2013年的日本太空初创公司Astroscale,聚焦卫星延寿与太空碎片清理,已经完成1.09亿美元的D轮融资,累计融资额达到3亿美元;2020年,成为日本宇航局碎片清除项目的第一批合作伙伴。
2021年,美国诺斯洛普·格鲁曼公司发射“任务延寿飞行器-2”(MEV2)在轨服务飞行器,与一颗燃料耗尽的通信卫星成功对接,成功为其延长5年寿命。这已是该公司第二次发射MEV飞行器。
边九州意识到,创业的时机或许已经成熟。
2021年9月,通过朋友牵线,边九州接触到陆奇博士创办的奇绩创坛。与陆奇博士在线上聊了两次,每次15分钟,对方便敲定天使轮投资。
奇绩创坛认为,项目的“想象力非常大,是一个特别有吸引力的项目。”
拿到投资后,边九州内心充满喜悦,他自己一人参加培训,注册公司,招募人员。团队中,有体制内的老牌工程师,有星链卫星发动机的设计者,有军方退役大校,也有国内在轨服务与维护领域的元老。在短短的几个月时间内,边九州组建了一个阵容豪华的初创团队。
轨道未来的办公室里,摆放着两颗尚未成型的卫星模型。这是公司计划发射的“OF-1技术验证飞行器”,它的主要作用,是向客户证明,轨道未来有足够的技术实力,为太空中的卫星“续命”。
预计明年,OF-1飞行器将飞入太空完整验证延寿服务流程。这一全流程的技术验证,已经进入我国在这一领域的“无人区”。
技术验证飞行器项目成功后,2024年,轨道未来将发射Reach-1延寿卫星首星,正式开启商业化进程。
作为目前国内首家开展卫星在轨服务的商业航天企业,边九州并不担心行业竞争,甚至希望更多企业能够参与进来。更多人的参与,才能推动市场快速走向成熟。
3、迈向星辰大海的必由之路
创业前,边九州喜欢看科幻电影,他甚至自己计算过《火星救援》中的救援轨道,发现它是符合现实的。他的微信头像,也是一张《火星救援》中的截图,被困火星的马特·达蒙穿着宇航服,坐在火星荒原中远望。
创业后,很多投资人和同行对他说,轨道未来在做的应该是10年后做的项目。边九州则认为,如果真的10年之后再开始做,那我们永远在别人后面。现在开始着手,轨道未来作为国内在轨服务的。
创业后,很多投资人和同行对他说,轨道未来做的应该是10年后做的项目。边九州则认为,无论是技术可行性还是商业模式,国外都率先完成了验证和突破,十余家在轨服务商业公司应运而生,而我们如果真的10年之后再开始做,那我们将失去先机,永远在别人后面。现在开始着手,轨道未来将成为国内在轨服务的探路者,加入国际商业在轨服务的第一阵营。
和很多航天人一样,边九州也喜欢用马斯克举例。“当时猎鹰9火箭的设计理念一出,几乎遭到所有航天人的痛骂,认为马斯克是个骗子。”但现在猎鹰9一子级已经成功重复使用15次,连星舰都要在近期发射。“我们不能总在别人后面追,也要敢于领跑。”
执念的另一来源,是对星辰大海的向往。边九州说:“这是人类探索更深的太空必须要做的事情。”
航天之父康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基曾经说过:地球是人类的摇篮,但是人类不能永远生活在摇篮里。
“宇宙很大,人类目前飞行器的速度上限很低,只探测到太阳系边界。但是我相信,不久之后,我们肯定能在太空中建立人类长期居住的环境和空间工业基地,并以此为基地向星际进发。”
人类要走出地球摇篮,必须在太空建立前哨站,其中在轨服务必不可少。例如太空中的货物运输交接,涉及到交会对接技术;空间站要长久运营,肯定也要面对维修问题。要向外太空出发,需要在太空中建造工厂。
按照边九州的计划,延寿服务商业化成功之后,公司将继续开展卫星在轨维修业务、空间碎片清理业务,以及空间组装等业务。预计到2030年,公司将成长为一家复合型的专业在轨服务企业。
到那时,轨道未来将会在太空搭建一个小型的生态系统:以一个太空中的大型航天器为中心,拖车穿行在太空进行卫星维修或者变换轨道;清障车清理轨道上漂浮的空间碎片;太空工厂利用废弃卫星和地面补给生产制造卫星。
今年9月11日晚上,北京天气晴朗,即将冲日的木星与接近满月的月亮,上演“木星合月”,两颗星星在夜空闪耀,异常明亮。
边九州拍了一张照片,分享到朋友圈里,配文说:“宇宙好奇妙,探索宇宙的航天事业真是一件非常浪漫的事情,很荣幸,此生参与其中。”
(来源：中国网)
