星海简报 | 蓝箭航天抢先SpaceX成功发射首枚液氧甲烷火箭并完成入轨

今天一大早起来就看到朋友圈和群里说中国航天领域有了一个新的进步，仔细一看，原来是民营航天企业蓝箭航天的“朱雀2号遥二”运载火箭成功发射升空并顺利入轨。

其实民营航天成功发射火箭并且入轨这件事没什么好奇怪的，真正值得我们关注的是这个火箭的特点：这是蓝箭航天首枚发射成功的运载火箭，也是中国首枚成功入轨的液氧甲烷火箭，更是全球首枚成功发射的液氧甲烷火箭，甚至早于了马斯克的SpaceX。

显然，重点就在于火箭的燃料——液氧甲烷

液氧甲烷为什么特殊？

液氧不罕见，甲烷更是寻常事物，为什么液氧甲烷就那么特别呢?

因为，液氧甲烷可能是目前性价比最高的燃料——用它做火箭燃料，可以大幅降低火箭成本。

来看看几种常见火箭燃料的对比吧！

目前主流的液体火箭燃料主要就那么几种：偏二甲肼、液氧煤油、液氧酒精、液氧甲烷、液氢液氧——这里需要补充一个小小的知识点：凡是叫“液氧XX”的，都可以归类为“双组元”推进剂，液氧负责氧化，XX负责燃烧做功。

其中，液氧酒精和偏二甲肼属于比较old school的液体燃料，前者的主要用户就是大名鼎鼎的德国V2火箭，后者则在战后相当长一段时间里被苏联、美国、中国等等国家使用作为液体火箭燃料。

但两者的缺点是显而易见的，酒精的热值太低，用它作燃料劲儿太小，偏二甲肼和它的经典氧化剂搭档四氧化二氮（又叫：红烟硝酸）热值倒是够高，但却是剧毒物质。因此，这两个目前基本已经被视为落伍，未来大概率不会进入主流燃料的梯队了。

再来说说液氧煤油和液氢液氧，液氧煤油可以说是目前最主流的液体火箭燃料——煤油无毒，而且热值较高、非常便宜，是很好的燃料选择。液氢就更不用说了，热值高之外，更是极度环保，和液氧一起燃烧后剩下的产物是H2O。

但它们也是有缺陷的。

液氢的缺点很致命，这货太贵了，一公斤就要300元左右。煤油燃料虽然便宜且哪儿哪儿都好，但是它的物理特性很尴尬——这货的冰点在零下40度、沸点在145~247度——看上去好像没啥奇怪的吧，但是它是要和液氧搭档的——液氧的沸点在零下182.99度。

也就是说，液氧和煤油必须保存在不同的温度下，液氧时刻需要低温，煤油则决不能有液氧那样的低温——温度高了，液氧就变成氧气了，温度低了，煤油就冻瓷实了。

落实到工程上就是：火箭设计师们必须设计各种机构来区隔开液氧和煤油，避免它们因为温度问题出毛病——这就增加了火箭设计的难度和火箭的重量。液氢燃料，其实也面临这个问题。

所以最后，人们发现液氧甲烷，可能才是最优的选择。甲烷的热值、成本都很美丽，而且甲烷的沸点和液氧很接近——这就让工程师们有了很大的自由空间。

于是乎，液氧甲烷成为了当下最热门的选择——SpaceX的星舰，用的就是液氧甲烷。

为什么国产液氧甲烷火箭成功发射很重要？

最直观朴素的原因是，这个技术美国人打算做，那么我们不管怎么样，不管以后是什么情况，先储备上肯定没错。但更重要的原因是，这是中国民营航天产业向前的坚实一步。这次的成功，在某种程度上昭示了中国民营航天企业的重要地位。

航天的战略重要性我就不多说了，之前文章写过——轨道和频谱都是稀缺资源，用一个少一个，所以为了子孙后代，我们必须也要抢占，我们必须也要发展航天活动。

其实除了战略意义外，航天活动也可以给社会生产提供强大的服务。

比如我国早就开始用卫星来服务农业了，在算法的加持下，卫星可以通过对地面地物的观测，以极低的成本全面地掌握我国农业包括不同作物面积、自然灾害情况等等相关数据，当这些数据足够精确和充足，就能更好地服务农业生产——我们可以根据这些数据决定在什么地方、种什么东西，种多少面积的土地。

工业上，卫星也成为了不可或缺的一种装备。例如，利用卫星的高空特点，我们可以轻松监控位于偏远地区的各种设施，而如果不使用卫星，很多时候就要花费大量成本为相关运维人员提供生活上的支持——长期成本远远高于使用卫星。

所以，民营航天的作用就在于，它可以极大程度上降低抢占太空资源、获取太空服务的成本。

这些成本降下来了，才会有越来越多的企业愿意用卫星，于是才能养活更多的民营航天企业来进一步降低成本——这就行了一个良性的循环，也才能真正意义上实现“火箭白菜化”。

为啥民营航天可以降低成本呢？很简单，因为是民营的，所以对失败的容忍度极高。容忍度上去了，对零部件的要求就可以降低了——也不需要用那么牛逼的军工级零件，有差不多的工业级产品就可以了。只要最终低成本地拿出一款可堪使用的成熟火箭产品，民营航天企业就算是对得起投资人了。

你说这样成本能不低吗？

因此，从这个意义上，这次蓝箭航天成功发射液氧甲烷火箭并成功入轨，意味着我们在新型低成本火箭液体推进剂上有了突破，也意味着我们的航天成本有了进一步下降的空间。   

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