2015年12月，SpaceX公司成功实现了猎鹰9号运载火箭的发射和回收，成为人类航天史上首次运载火箭成功回收，也是运载火箭技术的一个重大突破。由此，许多人认为SpaceX公司打败了中美俄的航天工业，私营企业的创新能力打败了国有体制。这样的看法就未免过于偏激或者说肤浅了。那么应该如何看待猎鹰9号运载火箭的回收呢？笔者认为应当是“意义重大、效果有限、创新突出、挑战巨大”。具体分析如下：

SpaceX火箭/图 来源网络

　　意义重大

　　猎鹰9号的成功发射和回收对于运载火箭的技术发展具有重大意义。这主要在于，之前的运载火箭均为一次性使用（除航天飞机助推器以外），因此运载火箭设计的核心是在确保高可靠性和入轨精度的前提下，提高火箭的载荷重量比（即载荷相对于火箭总重的比值）。为此需要采用轻质材料，减少结构重量；采用更高热值的燃料，提高发动机比冲等。这对于运载火箭设计来说，需要优化的点相对较少。而猎鹰9号的回收相当于运载火箭增加了新的设计点，即要保留足够的燃料使火箭能够回收；同时改进火箭姿态控制系统，使其适应低空、低速条件下的姿态和位置的精确控制。

　　对于航天器这类复杂工程项目，增加设计点以后带来的技术复杂度会十分巨大。其中涉及到火箭总体、控制、发动机、材料结构等诸多方面，很多在传统火箭上成熟的理论和方法将不适用，需要重新开展相关的理论分析和试验。这在没有雄厚的航天工业技术基础的情况下是难以实现的。而SpaceX公司成功突破了相关技术，说明其在运载火箭设计和制造方面达到了较高的技术水平，也为其他国家拓展运载火箭的设计思路提供了有益的参考。

　　效果有限

　　猎鹰9号进行回收的主要目的是降低发射成本。到目前为止，运载火箭的成本在航天发射活动中占据了绝大部分。按照马斯克透露的情况，猎鹰9号火箭的成本是6000万美元，其中火箭燃料的成本约为20万美元。火箭如果是一次性使用的，则发射成本肯定大于6000万美元；若能够回收，最佳状态是只消耗了燃料的成本。因此从理论上来说，航天发射成本能够大大降低。

　　但猎鹰9号是否能真正的实现降低成本，恐怕不是那么乐观。相对于传统的航空器，火箭工作的环境大大不同，主要表现在宽速域、宽空域所带来的复杂环境。尤其是发动机需要承受数千K的高温；火箭的外壳温度也能达到2000K以上。高温、高速对于火箭结构、发动机和箭上设备将造成显着影响，尤其是相应的防热结构损伤尤为突出。因此火箭即便回收成功，后续也需要进行大量的检修，并更换部分零件，由此带来的时间和直接成本是十分巨大的。

　　更值得注意的是，为了实现火箭的回收，需要预留部分火箭燃料，并增加相应的控制设备，由此会降低火箭的发射能力，增加故障概率。目前长征系列火箭在“十二五”期间发射的成功率达到97.96%，成为世界上发射成功率最高的运载火箭。而如果为了实现回收，降低了火箭的可靠性（如下降为95%），对于造价普遍几亿美元以上的卫星来说，风险带来的潜在成本也将超过火箭本身的成本，这是一个简单的数学问题。

　　因此笔者认为，猎鹰9号的成功回收对于降低航天发射的成本效果在近期十分有限，尤其是在进行要求可靠性极高的载人航天发射时更是得不偿失。

　　创新突出

　　从世界范围来看，航天工业的发展一直是在走国家牵引、少量企业承担的路。具体到美国，主要是由NASA负责牵头，洛克希德马丁和波音公司等少数寡头企业承担；中国为政府和军队相关单位牵头，航天科技集团公司主要承担；欧洲为欧空局牵头，EADS、达索等企业承担。这主要是因为传统的航天工业是投资巨大、收益见效期长、人才和资金高度密集的产业，因此需要国家需求的持续引导、资金的长期投入和具有雄厚实力的企业不断跟踪。因此可以说，航天企业是天然的国有企业，这是由其产业特点决定的。

　　而SpaceX公司依托社会资金，通过吸引原有洛克希德、波音和NASA的高级技术人员，在较短的时间内掌握了先进运载火箭的设计和制造技术，部分突破了原有天然形成的行业壁垒，实现了新的航天科研和生产机制。这对于各国推动本国高技术产业发展提供了有益的经验。如果说航天产业可以实现这种运营模式，那么航空、船舶、通信等高技术产业也有可能实现这种运营模式，这将在未来几十年极大的促进相关产业的创新和发展。

　　挑战巨大

　　航天工业与其他产业相比，其突出特点是“建立在小样本量基础上的高可靠性设计”，从技术上来说具有很高的危险性，需要大量的基础性投入和海量的试验数据支撑。航天工业论证的项目众多，其中很多甚至可以被称为“黑科技”，但是真正投入使用的很少，且周期普遍以“十年”计算。而社会资本要求的是较低的风险、较高的利润率和较短的回报周期。这本身就形成了天然壁垒，阻挡了社会资本的进入。而社会资本进入该领域后，由于其本身所具备的逐利性，其支撑会向能够快速产生回报或产生高额回报的项目倾斜，而对于中、远期的项目不重视；或者会促使部分需要长期研究、验证的项目转变成短期内能够实现的项目，从而丧失其技术先进性或者可靠性。因此如何能够利用好社会资本，充分发挥其有利因素，降低其不利因素，是相关单位和部门需要面临的全新课题。

　　需要强调的是，在NASA主导的美国航天产业中，数十年持续的投入建成了领先全球的航天科研和生产设施，培养了数十万高水平的工程师队伍。SpaceX公司正是依托NASA已有的基础，才有可能在数年时间内研制出该火箭。因此SpaceX公司的成功在很大程度上也说明了美国航天工业基础的雄厚，而不单纯是资本的力量，否则类似沙特这样的“土豪”国家早就诞生阿拉伯版的SpaceX公司了。

　　结论

　　通过以上的分析，笔者认为猎鹰9号成功的发射和回收，对于技术上的借鉴和启发意义较大，而降低发射成本的效果近期不明显；笔者更加关注的是，SpaceX公司在体制上创新作用和相关管理机构如何利用这一创新机制推动行业的发展。在国家推行“军民融合”战略的大背景下，系统的开展SpaceX公司运行机制研究，对于我国航天企业体制创新具有重要的现实意义。

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