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美國發射衛星單價僅5萬元,中國有省錢新招,成本或能再降25倍_SLV

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之前,印度GSLVMkIII火箭成功將36顆英國網公司衛星一次送入軌道。這次發射也是網公司低軌互聯網衛星星座項目第一期的最后一次組網發射。近年來,低軌星座數量急劇增加,很多國家和商業航天公司都在加快推出小型低軌衛星發射計劃,其中最為流行的就是SpaceX的千萬小衛星星鏈計劃。

火箭發射成本高昂

現代運輸火箭發射成本十分高昂。其每次發射需要消耗大量的燃料,加上設計和制造成本、場地費用、測控費用等等。目前,歐美常規運載火箭每次發射的總成本一般已超過1億美元,而俄羅斯的運載火箭發射報價相對便宜些,但每次發射的價格也大致超過5000萬美元。

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國際航天行業通常根據火箭每公斤載荷的價格作為關鍵指標,即以發射每公斤載荷所需費用作為計算和對比的指標。美國的主流運載火箭發射衛星到低軌道的價格在5至8萬元人民幣之間,高軌道衛星的價格是該標準的兩倍左右,最高接近每公斤16萬元人民幣。由于有著成本優勢,歐洲航天局高軌道衛星的售價少于每公斤10萬元人民幣,在一段時間內差點就完全壟斷了國際通信衛星的發射市場。雖然俄羅斯在運輸火箭方面有著一定的價格優勢,每公斤費用只有7萬元出頭,一度與歐洲航天局競爭,但由于俄羅斯火箭的不可靠性和西方關系不斷惡化,其火箭被逐漸淘汰,退出了國際航天發射市場。

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美國有重復利用火箭

在降低衛星發射的價格上,降低運載火箭成本是至關重要的一步。其中,重復利用運載火箭的主要部件是一種可行的方式。SpaceX的獵鷹9和重型獵鷹火箭已具備重復使用的能力,因此可以大幅降低發射成本。獵鷹9和重型獵鷹火箭單價僅為美國同類火箭的一半,比曾經推出的性價比火箭歐洲航天局的阿里婭娜5還要低20%左右。

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長征系列運載火箭曾因其低發射成本而名聲遠播,但由于其是一次性火箭,繼續降低發射成本的空間有限。因此,我國需要繼續探索如何降低運載火箭的成本。現階段最有效的方法是實現運載火箭的重復使用,從而減少單位發射費用。結合我國人力成本低和完整的產業鏈優勢,我們有望大幅降低運載火箭發射價格。

中國長征8號

據報道,中國長征8號運載火箭是可重復使用的火箭之一,具有可回收式的設計,使其能夠回收芯一級和固體助推器,這將顯著降低火箭發射的成本,并大幅縮短發射期間。技術人員表示,長征8號將在2025年前完成主要部件的回收和再利用,因此長征8號運載火箭將成為中國商業航天發射中的主力軍。

長征8號作為我國新一代中型運載火箭,可滿足多種軌道高度的發射要求,但其主要目的是在太陽同步軌道上進行發射任務。太陽同步軌道是一種圓形軌道,距離地面高度約為500到1000公里的軌道。衛星在其中運行可以像太陽一樣每天在同一時間經過同一地點上空,這使得氣象衛星、地球資源衛星等軌道選擇了這個軌道。長征8號運載火箭有著3.5到5噸的發射能力,尤其適用于當前的商業衛星需求。它可以以一箭一星或一箭多星的方式發射,并逐漸成為我國中低軌火箭的主要運載工具,可用于支持低軌衛星互聯網系統組網等發射任務。

目前,商業衛星市場在國內外迅速發展,在太陽同步軌道上需組網運行眾多衛星,其中涵蓋低軌光學遙感衛星、導航衛星和寬帶衛星等。這些衛星數量眾多,從十幾顆到數百顆不等,并需要覆蓋全球。由此可見,長征八號火箭的未來發射需求非常巨大。

降低成本25倍

我國還可以采取另一條低成本的太空發射路線,其亞軌道運輸系統載荷運輸成本不超過一次性運載火箭的5%。經過初步論證顯示我國亞軌道運輸系統的運載能力超過60噸,具備小時級洲際到達能力,并且可復用100以上,可靠性不低于0.997。這意味著,我們國家的亞軌道運輸系統推出發射單價是的5萬元迅速降低至2000元左右,不改變質量載貨不受影響的前提下減少運載成本。

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