SpaceX,維珍銀河,藍色起源和其他公司如何爭奪「制空權」

2020-12-22 騰訊網

不久前被認為只是科幻小說的新興產業即將成為現實: 太空旅遊。

此外,包括一家上市公司在內的幾家公司,正在新興市場上展開勢均力敵的競爭。

但是太空旅遊需要什麼樣的條件,以及每人需要多少費用,這些都取決於一個公司的技術能力。例如,維珍銀河和 SpaceX 都希望在明年將私人付費乘客送上太空。但是,根據聯邦航空管理局的定義,同時乘坐兩家公司的乘客將進入太空,維珍銀河公司的乘客在太空中花費的時間是太空探索技術公司旅行的0.04% ,而與埃隆 · 馬斯克的公司一起乘坐太空探索技術公司的飛機預計花費大約是太空探索技術公司的200倍。

乘客是否到達亞軌道空間和軌道空間,也就是目的地本身是載人航天在發展中的主要區別。由於這種差異,成為一名太空遊客在成本、經驗甚至風險方面都有顯著的區別。

瑞銀集團在去年的一份報告中估計,到2030年,亞軌道和軌道太空旅遊的潛在市場價值將達到30億美元。最近,航天工業諮詢公司 Northern Sky Research 打破了亞軌道旅遊和軌道旅遊的預期。到2028年,NSR 預計亞軌道市場將達到28億美元,未來十年總收入將達到104億美元,而軌道市場將達到6.1億美元,未來十年總收入將達到36億美元。

以下是這個規模雖小但不斷增長的市場如何啟動,以及哪些公司參與了每個領域。

亞軌道太空旅遊

在亞軌道旅遊領域,有兩家公司在競爭: 維珍銀河公司(Virgin Galactic)和藍色起源公司(Blue Origin)。前者去年在股票公開市場上首次亮相,交易代碼是「 SPCE」 ,後者是一家完全私有化航空公司,幾乎完全由亞馬遜創始人傑夫 · 貝佐斯(Jeff Bezos)出資。

這兩家公司的系統都是火箭驅動的,一次飛行最多可搭載6名乘客,但相似之處僅此而已。

維珍銀河公司的2號飛船,除了乘客外還需要有兩名太空人,起飛時停靠在一架名為 White Knight Two 的噴氣式運輸機下面。隨著飛船的連接,航母飛機從跑道起飛並爬升到超過40,000英尺的高度。然後宇宙飛船下降,在點燃火箭發動機之前短暫地自由落體,整個過程上升到大約295,000英尺(約合90公裡)的高度。這種太空飛行器基本上是在太空邊緣做一個緩慢的後空翻,乘客在微重力狀態下漂浮幾分鐘,然後再重新進入大氣層並滑行回到新墨西哥州的跑道上。維珍銀河可重複使用太空飛行器,只需要更換混合火箭發動機,並重新連接到太空飛行器。

藍色起源的技術屬於更傳統的火箭。New Shepard 在大約60英尺高的助推器頂部發射一個半球形太空艙。隨後太空艙直線上升,在飛行最大高度附近分離,達到33萬英尺的高度,大約為100公裡。在那裡,太空艙在微重力狀態下漂浮幾分鐘,然後返回地球,利用降落傘系統降落在德克薩斯州西部的沙漠地面。

但與傳統火箭不同的是,New Shepard 的助推器也可以單獨著陸——也就是說也可以重複使用。

維珍銀河已向約600名乘客售出了機票,每張票價在20萬至25萬美元之間,不過他們預計,首批商業航班的機票價格可能會大幅上調。藍色起源表示,其機票價格尚未確定,但貝佐斯預計,他會將New Shepard 航班的定價降低到可與競爭對手相媲美的程度。

到目前為止,維珍銀河已經進行了兩次太空飛行試驗,參與的五人都是公司僱員,四名飛行員控制著飛船,首席太空人教練貝絲 · 摩西作為第二次飛行的測試乘客隨行。維珍銀河希望在創始人理察 · 布蘭森親自上天之前再進行兩次太空飛行試驗,計劃在2021年第一季度進行,這將有效地標誌著維珍銀河商業航天服務的開始。

藍色起源儘管在過去的幾年裡完成了12個航天任務,但是至今還沒有乘客坐上過 New Shepard。執行長鮑勃 · 史密斯今年早些時候表示,在藍色起源公司安排人員登機之前,New Shepard將需要再進行三到四次試飛。

此外,維珍銀河表示,乘客將在飛行前需要花費三天時間進行培訓,而藍色起源公司預計其乘客將需要接受一天的培訓即可。

考慮到航天旅行的起步票價,維珍銀河和藍色起源都瞄準了高淨值個人或家庭提供亞軌道旅行體驗。維珍銀河首席太空官喬治 · 懷特賽德斯曾將太空旅遊航班歸類為「戶外奢侈性體驗」,這將是奢侈品市場增長最快的項目。而且,當藍色起源也開始運送乘客上太空轉一圈,懷特賽德斯說,他認為兩家公司將會有足夠的需求。

「在全球範圍內,我們認為在未來幾年,大約有200萬人可以在這個價位上體驗一次上太空的感覺。隨著時間的推移,我們將能夠繼續降低價格,到那時太空旅遊市場就會徹底火熱起來。去年,懷特賽德斯說: 「這個數字是4000萬人,甚至是4億。」

考恩和瑞銀最近分別對高淨值個人和他們對亞軌道旅遊的興趣進行了調查。考恩的調查超出了懷特賽德斯的估計,因為該公司發現亞軌道飛行的總市場容量約為240萬人,其淨資產均超過500萬美元。瑞銀對6000多名高淨值人士進行了專門的關於與維珍銀河合作的調查。大約20% 的瑞銀受訪者表示,他們「有可能在該公司開設定期航班的一年內購買機票」。瑞銀表示,「經過幾年的安全運營」,這一比例將增至35% 以上。

此外,瑞銀集團強調,隨著機票價格下降,維珍銀河的太空旅遊市場將擴大到怎樣的程度。據估計,中國大約有178萬人的淨資產超過1000萬美元,淨資產在500萬美元至1000萬美元之間的人數約為這個數字的兩倍,淨資產在100萬美元至500萬美元之間的人數約為3710萬,市場空間非常大。

太空軌道旅遊

亞軌道飛行高度約為100公裡(或33萬英尺) ,乘客可以在太空中停留幾分鐘,而軌道飛行任務則不同,軌道飛行高度超過400公裡(或130萬英尺) ,在太空中可停留數天甚至一周以上。到目前為止,軌道空間旅行每年主要局限於使用俄羅斯聯盟號飛船前往國際空間站的幾次。

但是 SpaceX 的獵鷹9號火箭和龍號太空船現在已經進入了軌道旅遊領域。今年夏天,SpaceX 首次發射並送回了兩名 NASA 太空人及其飛船,這一任務對馬斯克的公司和美國航天局都具有歷史意義。這次試飛使 SpaceX 公司成為第一家將人送入軌道的私營企業,此前只有中美俄這樣超級大國實現了這一壯舉。

SpaceX的發射系統是類似於藍色起源的,但是他們有更強大的火箭和更大的太空艙。龍飛船可以搭載多達7名乘客,安裝於230英尺高的獵鷹9號火箭助推器的頂部。SpaceX一般從美國宇航局位於佛羅裡達州的甘迺迪航天中心空間站發射,太空飛行器需要幾個小時才能到達國際空間站或其預定軌道。在最近的 Demo-2任務中,NASA 的太空人描述乘坐 SpaceX 公司的太空艙比過去的太空梭「稍微平滑一些」 ,過去的太空梭「在起飛時有震動」。

甚至在此次 Demo-2任務發射之前,SpaceX 就已經與希望將私人付費乘客送往太空的旅遊公司籤署了兩份獨立協議。雖然美國宇航局的太空人在國際空間站停留數月,但私人旅行任務最多只有10天左右。雖然 SpaceX 公司沒有具體透露目前每份合同的價值,但之前宣布的合同意味著,乘坐龍飛船上太空的每個人可能要花費5000萬美元。

除了發射費用之外,一次為期10天的國際空間站任務將需要美國宇航局支付35萬美元。根據該機構去年公布的成本結構,美國宇航局每人每晚將收費3.5萬美元,作為旅遊者在國際空間站上所需服務的補償。

但是龍飛船可能不會是私人乘客在未來幾年進入國際空間站的唯一選擇。雖然測試延遲意味著飛船仍在研發中,但波音公司的星際飛船太空艙也設計為可搭載多達7名乘客。此外,根據波音公司與美國航空航天局籤訂的合同,波音公司可以同時運送四名太空人,公司還可以向潛在的太空遊客出售第五個座位。波音公司的一位發言人上周五表示,公司有一個團隊正在積極尋求出售第五個座位。

所以我們可以看到,龍飛船和星際飛船很可能是軌道太空遊客的兩個最佳選擇,SpaceX 公司也在研製下一代星際飛船,目前這是該公司的首要任務,因為馬斯克希望建造一個完全可重複使用的火箭系統,可以同時發射貨物或多達100人的乘客。但是,雖然 SpaceX 已經籤署了一項協議,讓日本億萬富翁前澤優作(Yusaku Maezawa)在2023年乘坐「星際飛船」(Starship)繞月飛行,馬斯克在本月早些時候指出,「在我們把人送上飛船之前,火箭必須完成數百項月球任務。」

在過去的一年裡,星際飛船的原型機已經在短期飛行測試中發射和著陸,但是火箭還沒有進入過軌道。

軌道旅行經紀服務

除了少數幾家製造能載人的火箭和宇宙飛船的公司,還有一些經濟公司也在幫助尋找感興趣的乘客。太空探險公司、公理太空和維珍銀河各自提供一些軌道空間旅遊經濟服務,儘管這些公司並不建造或發射進入軌道的太空飛行器。

在過去的二十年裡,美國的太空探險公司空間站已經使用俄羅斯的宇宙飛船載走了7名遊客。據報導,每人花費超過2000萬美元,這些私人客戶通常在國際空間站上停留一周以上。最近,太空探險公司與 SpaceX 籤署了兩份協議中的一份。太空探險公司計劃使用龍太空船,讓 SpaceX 公司載著4名遊客進行一次「自由飛行」任務,這意味著他們不會與國際空間站對接,而是在返回之前繞地球飛行5天。該任務預計將在「2021年末至2022年中期」之間發射,美國太空探險公司說,對旅客的訓練將需要花費「幾個星期」。

總部位於休斯頓的初創企業公理太空公司(Axiom Space)與 SpaceX 籤署了另一份協議,將在2021年10月使用龍太空船運送一名受過專業訓練的指揮官和三名乘客前往國際空間站。這將是一個為期10天的任務,總計兩天的太空環遊旅行和在空間站上的八天。在這種情況下,Axiom 不僅僅是一個經紀公司,它還提供所有必要的服務——從培訓到管理等等。

雖然 Axiom 還沒有確定乘員的具體人選,但 NASA 在5月份宣布,正與演員湯姆 · 克魯斯(Tom Cruise)合作,在國際空間站上拍攝一部電影。雖然航天局沒有證實克魯斯將與公理號或 SpaceX 一起飛行,但馬斯克在推特上表示,這次任務「應該會很有趣! 」周三,航天行業出版物《現代航天》報導稱,克魯斯將成為 Axiom 首次任務的乘客之一。

公理太空本月還證實,他們正在與美國一家名為太空英雄的電視製作公司合作,進行另一次為期10天的國際空間站之旅。計劃於2023年上太空的《太空英雄》攝製組表示,他們計劃將一檔真人秀的獲勝選手送到空間站,由公理太空負責對乘員進行培訓和管理任務。

最後,儘管維珍銀河不打算開發軌道級宇宙飛船,但他們與美國宇航局籤署了一項協議,雙方商討通過了維珍銀河「有能力成為提供這項服務的參與者」這一認識。自籤署協議以來,維珍銀河表示,目前已與12家客戶籤訂了軌道航天飛行的「預訂協議」 ,不過尚未敲定定價。

懷特賽德斯在最近的季度財報電話會議上告訴投資者: 「我們預計定價將有能力與市場上的其它公司相競爭。」

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