北京宇石空間航天科技有限公司（以下簡稱「宇石空間」）近日宣布完成數(shù)千萬元天使輪融資，此輪融資由麟閣創(chuàng)投領(lǐng)投，鷹潭航天、水木清華校友種子基金跟投，所籌資金將用于公司火箭產(chǎn)品研發(fā)。
「宇石空間」成立于 2024 年，目前專注于大運(yùn)力低成本快速復(fù)用液體火箭的研發(fā)和制造，是目前 " 國內(nèi)唯一采用不銹鋼火箭 +" 筷子 " 捕獲臂回收方案的團(tuán)隊(duì) "。公司致力于打破當(dāng)前商業(yè)火箭價(jià)格高、產(chǎn)能低的發(fā)展困境，為客戶提供成本最低的快速復(fù)用液體火箭，其核心產(chǎn)品 AS-1 號(hào)火箭正處于二子級(jí)共底貯箱生產(chǎn)階段。
「宇石空間」創(chuàng)始人兼 CEO 唐文博士表示，火箭屬于高端制造業(yè)范疇，發(fā)展的終局指向極致的低成本和高效率，所有新技術(shù)的探索都服務(wù)于這兩個(gè)目的。公司產(chǎn)品采用不銹鋼箭體結(jié)構(gòu) + 液氧甲烷動(dòng)力 +" 筷子 " 捕獲臂回收技術(shù)路線，打造國內(nèi)最低成本的大型液體可復(fù)用火箭，服務(wù)未來海量衛(wèi)星組網(wǎng)需求。
宇石空間 AS-1 號(hào)火箭渲染圖
技術(shù)組合拳，破解商業(yè)火箭「終局」難題
2023 年，星網(wǎng)集團(tuán)和垣信衛(wèi)星正式開始進(jìn)行衛(wèi)星組網(wǎng)布局，兩者綜合計(jì)劃發(fā)射近三萬顆衛(wèi)星，千億級(jí)別的市場規(guī)模和巨大的運(yùn)力缺口，給了商業(yè)火箭公司十年難得一遇的機(jī)遇。
" 商業(yè)火箭的終局是解決可重復(fù)使用和高成本問題，未來各商業(yè)火箭公司誰的成本更低，誰才能取得最終的勝利 "，「宇石空間」選擇用不銹鋼箭體結(jié)構(gòu) + 液氧甲烷動(dòng)力 +" 筷子 " 捕獲臂回收的技術(shù)路線破局。
傳統(tǒng)一次性火箭在市場占絕對(duì)主導(dǎo)，而這種 " 高成本、低復(fù)用 " 模式，難以適應(yīng)當(dāng)前國內(nèi)商業(yè)航天快速迭代的需求。在唐文的設(shè)計(jì)中，「宇石空間」AS-1 號(hào)火箭會(huì)是一款低成本、可復(fù)用的產(chǎn)品，而低成本的關(guān)鍵就在于其使用了不銹鋼作為箭體材料。唐文介紹，" 傳統(tǒng)火箭箭體架構(gòu)多使用鋁合金材質(zhì)，我們使用的不銹鋼材料價(jià)格僅為鋁合金的 1/4。"
盡管不銹鋼在耐高溫、可復(fù)用上優(yōu)于鋁合金，但其重量可能會(huì)影響火箭運(yùn)力的質(zhì)疑一直存在。宇石團(tuán)隊(duì)的解決方案是，" 在保證結(jié)構(gòu)承受相同載荷的情況下，我們首先使用了更薄的不銹鋼材料；其次，通過動(dòng)力結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計(jì)，我們將不同功能的結(jié)構(gòu)部件無縫連接，形成一個(gè)完整的、連續(xù)的受力體系，減少了零部件之間的間隙和連接點(diǎn)，從而降低了結(jié)構(gòu)重量。" 根據(jù)宇石團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)：采用不銹鋼材料制造火箭結(jié)構(gòu)的重量可以和鋁合金基本保持一致。考慮到不銹鋼制造和材料成本方面的優(yōu)勢(shì)，在重復(fù)使用的條件下，可以說采用不銹鋼材料是降低火箭結(jié)構(gòu)成本的最顯著的手段。
在動(dòng)力方案上，區(qū)別于主流使用液氧煤油的動(dòng)力方案，「宇石空間」選擇了液氧甲烷。唐文認(rèn)為，" 液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)解決了液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)容易結(jié)焦和積碳的問題，能夠延長使用壽命、降低維護(hù)頻率，更適合火箭的重復(fù)使用。甲烷的成本相對(duì)比較低，甲烷與液氧燃燒過程穩(wěn)定，更容易提升發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性。"
考慮到火箭的快速復(fù)用，在回收方式上，「宇石空間」摒棄了傳統(tǒng)的著陸腿方案，采用 " 筷子 " 捕獲臂回收方案，" 這樣火箭結(jié)構(gòu)簡單，更容易維護(hù)，并且運(yùn)載能力更大（火箭運(yùn)力提升 15% 以上），火箭采用筷子捕獲臂回收在成本上更具優(yōu)勢(shì)。" 唐文補(bǔ)充道。實(shí)際上，「宇石空間」團(tuán)隊(duì)成員早在 2017 年就開始深耕回收落點(diǎn)控制技術(shù)研究，2019 年已完成飛行試驗(yàn)驗(yàn)證。
不銹鋼箭體 + 液氧甲烷雙低溫動(dòng)力優(yōu)勢(shì)結(jié)合，更能發(fā)揮不銹鋼結(jié)構(gòu)在低溫條件下的性能優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，不銹鋼火箭與筷子回收技術(shù)相互配合，前者為回收技術(shù)的快速迭代提供了經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，后者則進(jìn)一步鞏固了低成本優(yōu)勢(shì)。這套技術(shù)組合拳，是「宇石空間」認(rèn)為目前商業(yè)火箭最接近終局的路線選擇。
瞄準(zhǔn)大直徑液體火箭，加速技術(shù)落地
火箭用于發(fā)射衛(wèi)星，而衛(wèi)星市場的需求會(huì)倒推影響產(chǎn)品設(shè)計(jì)。中國低軌衛(wèi)星通信星座接近三萬顆的規(guī)模，在 2024 年下半年才開始組網(wǎng)建設(shè)。為了滿足組網(wǎng)需求，需要一箭多星至少約 7 噸運(yùn)力，而小型的固體火箭難以實(shí)現(xiàn)如此大的運(yùn)力。
故從成立之初，「宇石空間」就瞄定了商業(yè)火箭的最大市場需求，計(jì)劃推出的首款產(chǎn)品 AS-1 號(hào)為大直徑液體火箭。據(jù)悉，AS-1 號(hào)火箭直徑 4.2 米，一次性運(yùn)力在 15 噸以上，回收運(yùn)力 10 噸以上；一次性發(fā)射成本可低至 2 萬 / 千克，回收發(fā)射單價(jià) 1 萬 / 千克，低于市場平均水平。目前國內(nèi)火箭還未實(shí)現(xiàn)回收復(fù)用，著陸腿方案的火箭一子級(jí)回收復(fù)用周期為 30 天，而「宇石空間」即將推出的 AS-1 號(hào)火箭能將一子級(jí)復(fù)用周期縮短至 10 天，同時(shí)兼顧高運(yùn)載能力、低發(fā)射成本和快速復(fù)用的特點(diǎn)。
談及商業(yè)化布局，唐文介紹了「宇石空間」計(jì)劃施行的 "To B 奠基、To G 突破、To C 蓄勢(shì) " 階梯式發(fā)展策略。ToB 市場是主戰(zhàn)場，宇石將為低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座企業(yè)提供 " 專車 " 發(fā)射服務(wù)，該類型企業(yè)需年均約百枚火箭的常態(tài)化發(fā)射能力；同時(shí)，宇石也為遙感、通信衛(wèi)星、探測(cè)器企業(yè)提供 " 專車 + 拼車 " 混合發(fā)射服務(wù)。ToG 市場是遠(yuǎn)期戰(zhàn)略支點(diǎn)，宇石希望發(fā)揮技術(shù)成本的優(yōu)勢(shì)，為國家工程項(xiàng)目提供解決方案。ToC 市場則是未來生態(tài)入口，增長潛力很大。
團(tuán)隊(duì)是另一亮點(diǎn)，「宇石空間」擁有全國首先實(shí)現(xiàn)不銹鋼火箭技術(shù)路線的整建制團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)有中外航天院所、商業(yè)火箭公司液體火箭、航空航天機(jī)器人復(fù)合背景，囊括了火箭總體、結(jié)構(gòu)、動(dòng)力、回收領(lǐng)域的頂尖人才。唐文博士堅(jiān)信，" 未來的商業(yè)航天一定是海納百川，吸引大量物理學(xué)、力學(xué)、材料學(xué)、機(jī)器人的頂尖人才跨界融合，以我為核心的公司聯(lián)創(chuàng)團(tuán)隊(duì)，將用開放的心態(tài)吸納我國優(yōu)勢(shì)高端制造業(yè)的人才，通過人才梯隊(duì)培養(yǎng)，引導(dǎo)轉(zhuǎn)型商業(yè)航天。"
創(chuàng)始人兼 CEO 唐文博士畢業(yè)于清華大學(xué)航天航空學(xué)院，擁有 14 年液體火箭動(dòng)力及結(jié)構(gòu)工作經(jīng)驗(yàn)，曾實(shí)現(xiàn)國內(nèi)首個(gè)不銹鋼液氧甲烷火箭原型機(jī)及靜態(tài)點(diǎn)火。更早之前，唐文博士在航天一院體系內(nèi)完整經(jīng)歷了中國規(guī)模最大運(yùn)力最大的液體火箭 CZ-5、中國空間站貨運(yùn)液體火箭 CZ-7 型號(hào)的火箭研制。CTO 田繼超博士畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院，擁有 15 年液體火箭總體工作經(jīng)驗(yàn)。
與傳統(tǒng)意義上的初創(chuàng)公司不同，「宇石空間」擁有一個(gè)整建制創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，基于過往的技術(shù)、資源、經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備和高配合度，擁有清晰、可靠的總體設(shè)計(jì)方案并已經(jīng)開始進(jìn)行火箭結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)及試驗(yàn)。據(jù)介紹，其核心產(chǎn)品 AS-1 號(hào)火箭的二子級(jí)貯箱將于月底完成生產(chǎn)，這也將是民營火箭公司從成立到大型結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)的最快效率。在年底前，公司還計(jì)劃完成二子級(jí)靜態(tài)點(diǎn)火、首飛箭的一子級(jí)結(jié)構(gòu)制造以及 " 筷子 " 捕獲系統(tǒng)地面驗(yàn)證試驗(yàn)。
來源：36氪
