千億級別的市場規模和巨大的運力缺口，
給了商業火箭公司十年難得一遇的機會。
文｜劉婧瓊
編輯｜阿至
封面來源｜企業提供
36氪獲悉，北京宇石空間航天科技有限公司（以下簡稱“宇石空間”）近日宣佈完成數千萬元天使輪融資，此輪融資由麟閣創投領投，鷹潭航天、水木清華校友種子基金跟投，所籌資金將用於公司火箭產品研發。
“宇石空間”成立於2024年，目前專注於大運力低成本快速複用液體火箭的研發和製造，是目前“國內唯一採用不鏽鋼火箭+‘筷子’捕獲臂回收方案的團隊”。公司致力於打破當前商業火箭價格高、產能低的發展困境，為客戶提供成本最低的快速複用液體火箭，其核心產品AS-1號火箭正處於二子級共底貯箱生產階段。
“宇石空間”創始人兼CEO唐文博士表示，火箭屬於高階製造業範疇，發展的終局指向極致的低成本和高效率，所有新技術的探索都服務於這兩個目的。公司產品採用不鏽鋼箭體結構+液氧甲烷動力+“筷子”捕獲臂回收技術路線，打造國內最低成本的大型液體可複用火箭，服務未來海量衛星組網需求。
圖注：宇石空間AS-1號火箭渲染圖
技術組合拳
破解商業火箭“終局”難題
2023年，星網集團和垣信衛星正式開始進行衛星組網布局，兩者綜合計劃發射近三萬顆衛星，千億級別的市場規模和巨大的運力缺口，給了商業火箭公司十年難得一遇的機遇。
“商業火箭的終局是解決可重複使用和高成本問題，未來各商業火箭公司誰的成本更低，誰才能取得最終的勝利”，“宇石空間”選擇用不鏽鋼箭體結構+液氧甲烷動力+“筷子”捕獲臂回收的技術路線破局。
傳統一次性火箭在市場佔絕對主導，而這種“高成本、低複用”模式，難以適應當前國內商業航天快速迭代的需求。在唐文的設計中，“宇石空間”AS-1號火箭會是一款低成本、可複用的產品，而低成本的關鍵就在於其使用了不鏽鋼作為箭體材料。唐文介紹，“傳統火箭箭體架構多使用鋁合金材質，我們使用的不鏽鋼材料價格僅為鋁合金的1/4。”
儘管不鏽鋼在耐高溫、可複用上優於鋁合金，但其重量可能會影響火箭運力的質疑一直存在。宇石團隊的解決方案是，“在保證結構承受相同載荷的情況下，我們首先使用了更薄的不鏽鋼材料；其次，透過動力結構一體化設計，我們將不同功能的結構部件無縫連線，形成一個完整的、連續的受力體系，減少了零部件之間的間隙和連線點，從而降低了結構重量。”根據宇石團隊的設計和實測資料：採用不鏽鋼材料製造火箭結構的重量可以和鋁合金基本保持一致。考慮到不鏽鋼製造和材料成本方面的優勢，在重複使用的條件下，可以說採用不鏽鋼材料是降低火箭結構成本的最顯著手段。
在動力方案上，區別於主流使用液氧煤油的動力方案，“宇石空間”選擇了液氧甲烷。唐文認為，“液氧甲烷發動機解決了液氧煤油發動機容易結焦和積碳的問題，能夠延長使用壽命、降低維護頻率，更適合火箭的重複使用。甲烷的成本相對比較低，甲烷與液氧燃燒過程穩定，更容易提升發動機可靠性。”
考慮到火箭的快速複用，在回收方式上，“宇石空間”摒棄了傳統的著陸腿方案，採用“筷子”捕獲臂回收方案，“這樣火箭結構簡單，更容易維護，並且運載能力更大（火箭運力提升15%以上），火箭採用筷子捕獲臂回收在成本上更具優勢。”唐文補充道。實際上，“宇石空間”團隊成員早在2017年就開始深耕回收落點控制技術研究，2019年已完成飛行試驗驗證。
不鏽鋼箭體+液氧甲烷雙低溫動力優勢結合，更能發揮不鏽鋼結構在低溫條件下的效能優勢。同時，不鏽鋼火箭與筷子回收技術相互配合，前者為回收技術的快速迭代提供了經濟基礎，後者則進一步鞏固了低成本優勢。這套技術組合拳，是“宇石空間”認為目前商業火箭最接近終局的路線選擇。
瞄準大直徑液體火箭
加速技術落地
火箭用於發射衛星，而衛星市場的需求會倒推影響產品設計。中國低軌衛星通訊星座接近三萬顆的規模，在2024年下半年才開始組網建設。為了滿足組網需求，需要一箭多星至少約7 噸運力，而小型的固體火箭難以實現如此大的運力。
故從成立之初，“宇石空間”就瞄定了商業火箭的最大市場需求，計劃推出的首款產品AS-1號為大直徑液體火箭。據悉，AS-1號火箭直徑4.2米，一次性運力在15噸以上，回收運力10噸以上；一次性發射成本可低至2萬/千克，回收發射單價1萬/千克，低於市場平均水平。目前國內火箭還未實現回收複用，著陸腿方案的火箭一子級回收複用週期為30天，而“宇石空間”即將推出的AS-1號火箭能將一子級複用週期縮短至10天，同時兼顧高運載能力、低發射成本和快速複用的特點。
談及商業化佈局，唐文介紹了“宇石空間”計劃施行的“To B奠基、To G突破、To C蓄勢”階梯式發展策略。ToB市場是主戰場，宇石將為低軌衛星網際網路星座企業提供“專車”發射服務，該型別企業需年均約百枚火箭的常態化發射能力；同時，宇石也為遙感、通訊衛星、探測器企業提供“專車+拼車”混合發射服務。ToG市場是遠期戰略支點，宇石希望發揮技術成本的優勢，為國家工程專案提供解決方案。ToC市場則是未來生態入口，增長潛力很大。
團隊是另一亮點，“宇石空間”擁有全國首先實現不鏽鋼火箭技術路線的整建制團隊，團隊有中外航天院所、商業火箭公司液體火箭、航空航天機器人複合背景，囊括了火箭總體、結構、動力、回收領域的頂尖人才。唐文博士堅信，“未來的商業航天一定是海納百川，吸引大量物理學、力學、材料學、機器人的頂尖人才跨界融合，以我為核心的公司聯創團隊，將用開放的心態吸納我國優勢高階製造業的人才，透過人才梯隊培養，引導轉型商業航天。”
創始人兼CEO唐文博士畢業於清華大學航天航空學院，擁有14年液體火箭動力及結構工作經驗，曾實現國內首個不鏽鋼液氧甲烷火箭原型機及靜態點火。更早之前，唐文博士在航天一院體系內完整經歷了中國規模最大運力最大的液體火箭CZ-5、中國空間站貨運液體火箭CZ-7 型號的火箭研製。CTO田繼超博士畢業於哈爾濱工業大學航天學院，擁有15年液體火箭總體工作經驗。
與傳統意義上的初創公司不同，“宇石空間”擁有一個整建制創業團隊，基於過往的技術、資源、經驗儲備和高配合度，擁有清晰、可靠的總體設計方案並已經開始進行火箭結構的生產及試驗。據介紹，其核心產品AS-1號火箭的二子級貯箱將於月底完成生產，這也將是民營火箭公司從成立到大型結構件生產的最快效率。在年底前，公司還計劃完成二子級靜態點火、首飛箭的一子級結構製造以及“筷子”捕獲系統地面驗證試驗。
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