經(jīng)濟(jì)觀察報(bào) 記者 鄭晨燁 2022年12月9日，火箭派（太倉）航天科技有限公司北京總部的飛控中心內(nèi)，十余名工程師與技術(shù)專家正緊張地盯著中心大屏幕，而公司CEO程巍此時(shí)卻正待在廈門的隔離酒店焦急地等待消息，他一言不發(fā)地站在窗前，凝視著街上川流不息的人群。

在數(shù)日以前，由于他所搭乘的航班出現(xiàn)了一名新冠患者，程巍被廈門當(dāng)?shù)氐募部刂行睦辆频赀M(jìn)行集中隔離。

程巍被隔離的那一天，也是我國商業(yè)航天首顆空間生命科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星“火炬一號”發(fā)射的日子，在發(fā)射前夕，曾有友人同程巍開玩笑說：“你做這事，只有兩個(gè)結(jié)果，一種是做成了，取得令人矚目的成就，還有一種是失敗之后，鬧了個(gè)大笑話，很可能一無所有。”

14時(shí)35分，飛控中心里爆發(fā)的歡呼聲打破了沉寂，“火炬一號”順利入軌，經(jīng)過數(shù)天的在軌運(yùn)行，親眼見證衛(wèi)星成功發(fā)射，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)順利傳回地面的工程師們互相慶祝，氣氛熱烈高漲，火箭派科研團(tuán)隊(duì)近兩年的努力獲得了回報(bào)。

不過，面對團(tuán)隊(duì)傳來的喜訊，程巍在短暫的興奮后，又回歸到了一種放松而平靜的狀態(tài)，火炬一號的成功發(fā)射，對于他來說，只不過是踏出了“萬里長征”的第一步。

12月16日，在經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)的專訪中，程巍告訴記者，火箭派是國內(nèi)目前唯一一家星箭一體化的商業(yè)航天企業(yè)。

從跨入航天領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)之初，他就注意到星箭一體化是解決民營航天商業(yè)化難題的最佳辦法，因此，他帶領(lǐng)火箭派設(shè)立了三年三步走的目標(biāo)，在研發(fā)運(yùn)載火箭的同時(shí)，選擇從空間生命科學(xué)衛(wèi)星賽道切入，填補(bǔ)了我國商業(yè)航天在此領(lǐng)域的空白。

非典型航天創(chuàng)業(yè)者

實(shí)際上，作為一家商業(yè)航天企業(yè)的CEO，如今帶領(lǐng)著一群航天專家造衛(wèi)星、造火箭的程巍，并非“科班”出身。

2001年，他就讀于加拿大多倫多大學(xué)，專業(yè)是經(jīng)濟(jì)與統(tǒng)計(jì)，畢業(yè)數(shù)年后，又在上海交大攻讀了CMBA，從本科到研究生的求學(xué)經(jīng)歷來看，程巍都屬于“正兒八經(jīng)”的商業(yè)人才。

2006年，大學(xué)畢業(yè)的程巍開始了自己的第一次創(chuàng)業(yè)，其在加拿大與友人聯(lián)合創(chuàng)辦了G4box網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司，成功在海外運(yùn)營過《Crossfire穿越火線》等多款大型網(wǎng)絡(luò)游戲。

如果不出意外的話，程巍或許會(huì)像國內(nèi)許多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的創(chuàng)始人一樣，在海外深耕一段時(shí)間后，因?yàn)槟骋粋€(gè)契機(jī)回到國內(nèi)，伴隨著轟轟烈烈的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)浪潮，繼續(xù)自己的創(chuàng)業(yè)旅程。

但是在2008年9月30日，SpaceX成功發(fā)射了全球首枚由私人投資的軌道級液體燃料火箭——“獵鷹一號”，從此開啟了航天領(lǐng)域的新時(shí)代，同時(shí)也引來了程巍的目光。

在那一年，全球院線都正在熱映著超級英雄電影《鋼鐵俠》，劇中由美國著名演員小羅伯特·唐尼扮演的托尼·史塔克，是一位集億萬富翁、發(fā)明天才、商界奇才于一身的超級企業(yè)家，而SpaceX的成功，讓人們發(fā)現(xiàn)該公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克身上有著許多與“鋼鐵俠”這一虛擬角色所相同的特質(zhì)。因而，也有媒體開始用硅谷“鋼鐵俠”來形容SpaceX創(chuàng)始人埃隆·馬斯克。對于程巍來說，SpaceX在商業(yè)航天領(lǐng)域所取得的成就，以及馬斯克這樣的“超級英雄”式創(chuàng)業(yè)者的故事，都給他留下了深刻印象，也喚醒了其年少時(shí)就有的太空夢。

“航天夢是我從小就有的夢想，其實(shí)最早的時(shí)候，我是希望能有機(jī)會(huì)做一名從民間選拔的航天員，我業(yè)余時(shí)間經(jīng)常去做一些極限運(yùn)動(dòng)，像是跳傘、潛水，還在國外考了飛行執(zhí)照，都是在為這個(gè)方向做準(zhǔn)備。但是馬斯克的出現(xiàn)，給我留下了很深的印象，我當(dāng)時(shí)就在想，中國的民營企業(yè)家也能去做這個(gè)嗎？政策允許嗎？”程巍回憶說。

從彼時(shí)開始，程巍就開始關(guān)注起了國內(nèi)商業(yè)航天的最新動(dòng)態(tài)，2014年11月26日，國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域投融資機(jī)制鼓勵(lì)社會(huì)投資的指導(dǎo)意見》，鼓勵(lì)民間資本參與國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，中國民營航天自此迎來春天，一批相關(guān)企業(yè)也如雨后春筍般成立。

而與此同時(shí)，已經(jīng)在商業(yè)領(lǐng)域取得一定成功的程巍，也轉(zhuǎn)型成為一名投資人，并以此身份回到國內(nèi)，開始考察第一批成立的民營航天企業(yè)。

在密集走訪過程中，程巍被國內(nèi)民營航天人的熱情與理想所感動(dòng)，他看到資本在這一領(lǐng)域的運(yùn)作異常積極，各家初創(chuàng)公司融資都十分順利，而體制內(nèi)也走出了許多重量級人物陸續(xù)加盟。

而在硬幣的另一面，程巍也注意到了行業(yè)中存在的兩大“致命”問題，首先是航天產(chǎn)業(yè)十分復(fù)雜，商業(yè)航天的產(chǎn)業(yè)鏈并不完善，沒有太多支撐，其次是民營航天沒有成熟的商業(yè)模式。“當(dāng)時(shí)我回國密集地考察了一些項(xiàng)目，給我統(tǒng)一的感覺就是這些人都特別有才華，特別的發(fā)燒友，特別的執(zhí)著，真的想把這件事做成。但是從另外的角度來思考，航天這件事情太復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)鏈又沒有太多的支撐，而且當(dāng)我深入到行業(yè)當(dāng)中的時(shí)候，我會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)行業(yè)太特殊了，它沒有商業(yè)模式。”程巍說。

在程巍看來，許多民營航天企業(yè)都跳不出“拿錘子找釘子”思維定式，他以國產(chǎn)大飛機(jī)的研發(fā)歷程向記者舉例說明，“C919花費(fèi)這么多時(shí)間和成本去研發(fā)，現(xiàn)在終于交付了，但其實(shí)商飛未來是不用擔(dān)心下游市場的，現(xiàn)在的航空業(yè)高度成熟且發(fā)達(dá)，民航業(yè)有既定的市場，只要把飛機(jī)的性價(jià)比、安全性做出來，航司都要來搶著買。”程巍說。

但與航空業(yè)僅一字之差的航天業(yè)，現(xiàn)在還遠(yuǎn)未形成成熟的市場機(jī)制。

他認(rèn)為，眼下民營航天業(yè)一年只打兩三發(fā)火箭、三四顆衛(wèi)星的狀態(tài)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法支撐起整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。“很多商業(yè)航天公司，最大的問題就是我先忙著造火箭，造完火箭就覺得理所當(dāng)然有市場，但是C919造出來有航司買，火箭現(xiàn)在還沒有運(yùn)營公司，也沒有一個(gè)既定的市場，那火箭造完賣給誰呢？能拿到需求的一年也就打個(gè)兩三發(fā)，給一些企業(yè)圖個(gè)新鮮，沒有形成常態(tài)化的模式。”程巍向記者進(jìn)一步補(bǔ)充說。

面對擺在臺(tái)面上，卻又無法解答的必答題，程巍在回國考察了一圈后，先抑制住了自己投身民營航天領(lǐng)域的激情，而是選擇修煉內(nèi)功，并保持對行業(yè)動(dòng)態(tài)的密切關(guān)注。

2017年5月21日，程巍成功登頂珠穆朗瑪峰，當(dāng)站上地球之巔的那一刻時(shí)，他感覺到茫茫宇宙似乎就在自己眼前，觸手可及。程巍開始意識(shí)到，人類進(jìn)入太空的最大障礙已經(jīng)不是運(yùn)載工具，而是如何利用太空為人類謀福利。

打造空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室

程巍認(rèn)為，所有航天活動(dòng)的最終目標(biāo)，都是載人航天，但其中的“人”一詞，并不只是狹義上的字面意思，而是一種以人為中心的思考邏輯，即航天活動(dòng)無非是要把人送到外太空，或者是在太空中為人類社會(huì)的地面需求做升級。“我提出了一個(gè)新的邏輯，用需求定義載荷，用載荷定義火箭，用太空思維來思考航天。”程巍說。

從用需求定義載荷的角度出發(fā)，程巍認(rèn)為，火箭派要采用“星箭一體化”的模式，依靠運(yùn)載火箭，打造空間生物實(shí)驗(yàn)室，為生物醫(yī)藥行業(yè)提供商業(yè)化太空技術(shù)產(chǎn)品與服務(wù)。

一直以來，太空中的失重及微重力環(huán)境都被視為一項(xiàng)寶貴的實(shí)驗(yàn)資源，利用太空中的特殊環(huán)境開展空間生命科學(xué)研究，是“太空經(jīng)濟(jì)”中重要的細(xì)分賽道。

在2018年12月，一枚獵鷹9號火箭向國際空間站發(fā)射了SpaceX龍飛船，飛船上搭載了美國生物技術(shù)公司LambdaVision的人造視網(wǎng)膜蛋白。

該公司的首席技術(shù)官喬丹·格雷科在接受科學(xué)家雜志（《TheScientist》）采訪時(shí)曾表示，在飛船抵達(dá)空間站后，將會(huì)立即利用微重力環(huán)境開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，以幫助團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步了解如何改善人工視網(wǎng)膜的功能。“在失重環(huán)境下，你能得到比地球上的結(jié)晶過程更高質(zhì)量的晶體，這使得某些蛋白質(zhì)更容易研究，作為藥物也更具吸引力”，喬丹·格雷科表示。

根據(jù)美國航天科學(xué)促進(jìn)中心（CA－SIS）披露數(shù)據(jù)，該機(jī)構(gòu)在2019-2020財(cái)年支持了多達(dá)150項(xiàng)空間生命科學(xué)研究，三分之一以上由制藥和生物技術(shù)公司領(lǐng)導(dǎo)，其中不乏默克、阿斯利康、禮來和賽諾菲這樣的醫(yī)藥巨頭。“生物技術(shù)在微重力環(huán)境下獲得了新的研究機(jī)會(huì)，例如，蛋白質(zhì)是構(gòu)成生命的基本物質(zhì)。在地面進(jìn)行的蛋白質(zhì)分子晶體培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，重力導(dǎo)致的對流和沉積可能抑制晶體的生長。在微重力條件下，對流和沉積作用顯著減少，從而可以形成結(jié)構(gòu)更好、體積更大的晶體，能夠使我們對蛋白質(zhì)性質(zhì)有更深入的研究。”程巍在采訪中告訴記者。

國務(wù)院新聞辦公室于2022年年初發(fā)布的《2021中國的航天》白皮書中曾指出：“未來五年，我國將開展空間環(huán)境下的生物、生命、醫(yī)學(xué)、材料等方面的實(shí)驗(yàn)和研究，培育發(fā)展太空生物制藥、空間試驗(yàn)服務(wù)等太空經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)，提升航天產(chǎn)業(yè)規(guī)模效益。生命科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星可以為空間微重力環(huán)境下研究微生物、細(xì)胞、蛋白質(zhì)結(jié)晶等在軌試驗(yàn)提供基礎(chǔ)條件。”

在火箭派成立之初，后面成了公司首席科學(xué)家的國際宇航科學(xué)院院士莊逢源曾告訴程巍，21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，微重力空間生命科學(xué)的謎團(tuán)還有很多，這些謎團(tuán)的解決對于推動(dòng)人身體的健康，推動(dòng)生命科學(xué)的發(fā)展將會(huì)起重大的作用，未來在這個(gè)方向上其實(shí)是有很大的發(fā)展空間和市場。“現(xiàn)在到空間上做科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)際上還是個(gè)稀缺資源，世界一共有兩個(gè)空間站，一個(gè)是國際空間站，一個(gè)是中國空間站，但是還不夠，現(xiàn)在能做搭載實(shí)驗(yàn)得太少了，如果商業(yè)航天能在這方面發(fā)展，將會(huì)大大推動(dòng)生命科學(xué)的進(jìn)步”，莊逢源說。

2020年，程巍創(chuàng)立了火箭派，之所以為新公司取這個(gè)名字，是因?yàn)槌涛》浅Ｏ矚g代表著圓周率，與派同音的希臘字母π，背后包含著科學(xué)、無限、不循環(huán)的意義，寓意遵循真理，未來無限。

同時(shí)，他覺得，派代表著為全球航天事業(yè)發(fā)光發(fā)熱的一派人，代表著火箭的本質(zhì)屬性，即派送，可以送人、送物到太空，還代表著火箭派的創(chuàng)立初衷，聚焦生物載荷，同時(shí)也在通信、導(dǎo)航和遙感應(yīng)用領(lǐng)域之外派生出新的市場和空間，找到新的發(fā)展方向和商業(yè)模式，進(jìn)而將航天融入大眾生活的方方面面。

在公司創(chuàng)立之初，程巍提出了一個(gè)三步走的方案，第一年發(fā)射載荷裝置，第二年發(fā)射衛(wèi)星，第三年將實(shí)現(xiàn)火箭上天。但當(dāng)?shù)搅苏娴墩鏄屢_干的時(shí)候，程巍注意到僅憑自己航天發(fā)燒友級別的熱情，肯定無法完成既定目標(biāo)。

因此，在火箭派成立之初，他要解決的第一件事就是團(tuán)隊(duì)建設(shè)問題。

在團(tuán)隊(duì)搭建上，程巍有著自己特有的心得，“團(tuán)隊(duì)搭建就類似于打麻將，根據(jù)目標(biāo)去找牌，你不要擔(dān)心上來就抓一把爛牌，因?yàn)榕剖窃诹鲃?dòng)的，你在打的過程中，就能慢慢換成好的。”他告訴記者。

在火箭派還只有20個(gè)人的“草臺(tái)班子”階段，程巍就跑去一家大企業(yè)挖了一個(gè)CHO（首席人力資源官）來，他告訴記者，自己要在一開始就找到一位特別會(huì)抓牌的人才，為火箭派未來的快速成長提供充足的人力資源儲(chǔ)備。

但相較于科學(xué)“獵頭”，程巍更多的時(shí)候還是要靠打感情牌來拉業(yè)內(nèi)專家入伙，如今火箭派的生物載荷試驗(yàn)裝置的首席科學(xué)家閆維新就如此評價(jià)與程巍的相識(shí)：“見到他之后，可以確認(rèn)程巍對‘上天’這件事是認(rèn)真的，就像兩個(gè)平行時(shí)空，突然蟲洞出現(xiàn)了，瞬間產(chǎn)生了交集。”

由國際宇航科學(xué)院院士莊逢源牽頭，程巍很快為火箭派建立起一支實(shí)力強(qiáng)勁的科研隊(duì)伍，其生物載荷衛(wèi)星、運(yùn)載火箭研發(fā)團(tuán)隊(duì)基本都來自航天院所。

例如：其公司火箭總師李軍輝，先后參與了多個(gè)國家重點(diǎn)型號火箭的預(yù)研和研制工作，先后組織了20多次飛行試驗(yàn)和發(fā)射，均獲得圓滿成功；衛(wèi)星/飛船總設(shè)計(jì)師閔長寧，曾任中國航天科技集團(tuán)科技委常委、衛(wèi)星工程總師、中國衛(wèi)星通信集團(tuán)有限公司科技委副主任，從事衛(wèi)星技術(shù)管理工作40年；衛(wèi)星/飛船 執(zhí)行總指揮史波，是原航天五院設(shè)計(jì)師，有著 15年以上飛船、衛(wèi)星研制相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，曾參與設(shè)計(jì)神舟系列飛船、東方紅4號衛(wèi)星平臺(tái)。

有了團(tuán)隊(duì)，程巍接下來就要邁出實(shí)現(xiàn)“星箭一體化”商業(yè)閉環(huán)的第一步，打造試驗(yàn)裝置。

不同于導(dǎo)航衛(wèi)星或遙感衛(wèi)星，生物載荷衛(wèi)星需要將蛋白質(zhì)、微生物等具備生物活性的物體送上太空，而如何將在地球上都算試驗(yàn)條件嚴(yán)苛的生物實(shí)驗(yàn)室搬上太空，成了擺在程巍面前的第一道難題。

“生物載荷衛(wèi)星聽起來很簡單，不就是把微生物裝衛(wèi)星里送上太空嘛，但實(shí)際上，要在一顆小小的衛(wèi)星搭載上一個(gè)小型實(shí)驗(yàn)室，還要滿足各類苛刻的實(shí)驗(yàn)條件，同時(shí)還能觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這些都是國內(nèi)商業(yè)航天未曾探索過的領(lǐng)域。”程巍說。

他告訴記者，在國際空間站運(yùn)行的20多年中，已經(jīng)做了3000余項(xiàng)可公開的太空實(shí)驗(yàn)，其中60%以上的實(shí)驗(yàn)都與生命科學(xué)和生物技術(shù)相關(guān)。從國際空間站的經(jīng)驗(yàn)來看，對于生物載荷裝置，其實(shí)驗(yàn)所需的各類生保系統(tǒng)依賴于非常多的外圍設(shè)備和復(fù)雜的系統(tǒng)，比如說衛(wèi)星/飛船平臺(tái)的支持、火箭臨射前加注支持等。“生物載荷衛(wèi)星有點(diǎn)類似于螺螄殼里做道場，所以在研發(fā)之初，如何將試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)精細(xì)化、集成化、小型化就成了攻關(guān)衛(wèi)星需要解決的首個(gè)難題。”程巍說。

為了滿足相關(guān)需求，火箭派的首個(gè)生物載荷裝置采用了新的設(shè)計(jì)思路。首先在系統(tǒng)架構(gòu)上，火箭派的團(tuán)隊(duì)通過ARM處理器的SoC技術(shù)進(jìn)行軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)，基于Linux定制開發(fā)了首款生物載荷操作系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)了首次技術(shù)驗(yàn)證。

在可靠性方面，采用了雙機(jī)備份的策略，提高在軌故障診斷修復(fù)能力與生存能力。在功能設(shè)計(jì)上，集成了智能環(huán)境感知模塊、生物成像模塊、通信控制模塊、生物反應(yīng)器模塊等多種功能模塊，滿足空間生物實(shí)驗(yàn)核心需求。在創(chuàng)新性上，借助云計(jì)算中心與邊緣AI，基于KerasR-CNN初步建立的生物細(xì)胞在軌計(jì)數(shù)與識(shí)別檢測框架。

但要讓衛(wèi)星具有商業(yè)化潛力，只讓結(jié)構(gòu)精細(xì)化、小型化還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，如何降低單星成本也是不容忽視的難題。

而要解決這一點(diǎn)，就要盡可能使用工業(yè)級材料來替代航天器件中常用的軍工級材料，“能用在消費(fèi)電子上的元器件，也要用在衛(wèi)星上，這樣才能用較低的成本，高效、快速的組織方式來滿足多變的商業(yè)需求。”程巍說。

由于此前采用工業(yè)級器件解決載荷工程問題的方式，行業(yè)內(nèi)從未探索過，程巍和火箭派的團(tuán)隊(duì)只能摸著石頭過河，他們采取大膽假設(shè)，小心求證的思路，盡量規(guī)避地面思維，花費(fèi)了無數(shù)日夜進(jìn)行設(shè)備測試。

“2021年春節(jié)，當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)特別緊張，團(tuán)隊(duì)只在三十和初一休息了兩天，其他時(shí)間都在搞設(shè)計(jì)，在2月底的時(shí)候原型就出來了。到了4月，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)要通過高低溫循試驗(yàn)來驗(yàn)證一處關(guān)鍵設(shè)計(jì)，當(dāng)時(shí)公司剛成立不久，人員特別緊張，在某地面試驗(yàn)中心進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，我和另一個(gè)同事來回輪班值守，基本上一個(gè)小時(shí)測一次，前后共做了6個(gè)半的循環(huán)，通宵一夜，持續(xù)了足足22個(gè)小時(shí)。這個(gè)試驗(yàn)對結(jié)構(gòu)、熱控設(shè)計(jì)，電路工藝，傳感器品質(zhì)，成像方案等都是一次考驗(yàn)”，“火種一號”總設(shè)計(jì)師陰曉昱回憶說。

但好在歷經(jīng)多日的試驗(yàn)驗(yàn)證，采用了大量工業(yè)級器件的火箭派首個(gè)生物載荷裝置功能一切正常。

程巍將這個(gè)裝置命名為“火種一號”，希望它能作為火箭派的火種，讓中國商業(yè)航天的火焰從此生生不息。

火種一號的體積十分精巧，僅有10厘米長、10厘米寬、11厘米高，其中包含細(xì)胞培養(yǎng)腔、環(huán)境監(jiān)控傳感器、控制板卡、通信接口等部分。該裝置是基于上海交通大學(xué)、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院需求進(jìn)行定制，火種一號的培養(yǎng)腔內(nèi)灌注了0.03微升小鼠脂肪干細(xì)胞。

為了保障細(xì)胞的活性，火箭派的研發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一套溫控系統(tǒng)，“在發(fā)射階段時(shí)，火箭內(nèi)的供電系統(tǒng)，會(huì)讓干細(xì)胞處于超低溫環(huán)境，進(jìn)入預(yù)定軌道后，再為其解凍，讓培養(yǎng)腔的溫度達(dá)到37℃。與此同時(shí)，細(xì)胞培養(yǎng)液的溫度控制在0—4℃，衛(wèi)星環(huán)境溫度控制在15—35℃。”閆維新告訴記者。

對于地球上的人類來說，在火種一號上對小鼠脂肪干細(xì)胞所做的實(shí)驗(yàn)，將對國內(nèi)干細(xì)胞治療由科研推向臨床提供更多的基礎(chǔ)研究支持。

“觀察小鼠干細(xì)胞在太空中的分化趨勢，為細(xì)胞的太空之旅進(jìn)行環(huán)境摸底。”程巍說。

2021年12月17日14時(shí)30分，“火種一號”空間微重力生物載荷試驗(yàn)裝置，通過搭載星眾空間“靈巧號”衛(wèi)星平臺(tái)，在西北某試驗(yàn)場跟隨華羿鴻達(dá)“華羿一號”火箭發(fā)射升空。

造出自己的衛(wèi)星

在“火種一號”的任務(wù)順利結(jié)束后，程巍開始將目光聚焦于“火種二號”及“火炬一號”的研發(fā)，“之前我們是借了別人的衛(wèi)星平臺(tái)上天，2022年我們就要用自己的衛(wèi)星上天。”程巍回憶說。

而造衛(wèi)星和造載荷相比，又是一項(xiàng)完全不同的挑戰(zhàn)，在程巍的記憶里，而制造衛(wèi)星遇到的首要問題，便是撮合衛(wèi)星平臺(tái)團(tuán)隊(duì)與載荷團(tuán)隊(duì)兩方的需求，對于載荷團(tuán)隊(duì)來說，其希望能將載荷的功能盡量完善，以便能夠?qū)崿F(xiàn)更多的功能，而衛(wèi)星平臺(tái)團(tuán)隊(duì)則希望載荷能夠盡可能精巧，以便能夠在火箭有限的運(yùn)力下，完成平臺(tái)的制造與研發(fā)。“載荷團(tuán)隊(duì)在里面就想要把實(shí)驗(yàn)盡可能做完善，但體積大了就裝不進(jìn)衛(wèi)星里了，太空中環(huán)境完全不同于地面，航天標(biāo)準(zhǔn)對于生物實(shí)驗(yàn)來說非常苛刻。”程巍回憶說。

不過，在有了“火種一號”的成功經(jīng)驗(yàn)后，程巍帶領(lǐng)著火箭派的團(tuán)隊(duì)們也很快找到了解決問題的方法。“比如，我們采用微流控芯片技術(shù)，把生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測等操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，自動(dòng)完成分析全過程，為實(shí)驗(yàn)提供細(xì)胞培養(yǎng)、染色、顯微掃描、代謝產(chǎn)物分析等平臺(tái)服務(wù)，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)傳回地球，又比如我們的在軌觀測，目前用的是全球最小的顯微成像模塊。”程巍告訴記者。

除了在載荷裝置集成化、小型化方面繼續(xù)下功夫外，火箭派的載荷團(tuán)隊(duì)也學(xué)會(huì)了做加減法，對于一些暫時(shí)不必要的實(shí)驗(yàn)功能進(jìn)行刪除，留待后續(xù)迭代，在首發(fā)星上只保留必要的功能。

在又經(jīng)歷近一年的研發(fā)之旅后，我國商業(yè)航天，也是火箭派首顆空間生命科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星在2022年12月9日搭載捷龍三號火箭順利升空入軌。程巍將這顆首發(fā)星命名為“火炬一號”。

據(jù)記者了解，“火炬一號”的微重力生命科學(xué)試驗(yàn)任務(wù)，是基于火箭派與山東海陽東方航天港合作建立空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的合作框架下，由東方航天港（山東）發(fā)展集團(tuán)有限公司提出，火箭派負(fù)責(zé)衛(wèi)星載荷研制和在軌科學(xué)試驗(yàn)。“火炬一號”由衛(wèi)星服務(wù)艙和生物載荷試驗(yàn)艙兩部分組成：衛(wèi)星服務(wù)艙由熱控、姿軌控、電源管理、星務(wù)計(jì)算機(jī)、數(shù)傳等分系統(tǒng)組成；生物載荷試驗(yàn)艙由微重力微生物培養(yǎng)設(shè)備和兩臺(tái)觀測相機(jī)等組成。

火箭派衛(wèi)星、飛船總設(shè)計(jì)師閔長寧告訴記者，“火炬一號”衛(wèi)星在研制過程中，相繼解決了試驗(yàn)載荷氣密性設(shè)計(jì)、生物培養(yǎng)裝置溫度控制、微生物觀測光學(xué)設(shè)計(jì)等問題，為微重力條件下對微生物生長情況的研究提供了基礎(chǔ)保障。

“本次試驗(yàn)主要是檢測空間環(huán)境（包括微重力、宇宙輻射等因素）對腸道中好氧菌及厭氧菌生長情況的影響。”閔長寧表示。

“未來‘火炬一號’的實(shí)驗(yàn)成果將為開發(fā)改善航天員腸道健康的益生菌產(chǎn)品以及功能性食品提供科學(xué)依據(jù)。此外，未來還能篩選出產(chǎn)業(yè)化性能更強(qiáng)的益生菌亞種，服務(wù)于食品工業(yè)。”程巍表示。

和光同塵

在程巍的規(guī)劃中，2023年底，火箭派就將發(fā)射國內(nèi)首枚星箭一體化液體運(yùn)載火箭“達(dá)爾文二號”，該型運(yùn)載火箭將具備生物載荷適配性、快速反應(yīng)、高性價(jià)比和航班化等特點(diǎn)，具有極高的性價(jià)比。

“我們用自己的火箭把自己的衛(wèi)星打上去，真正為客戶提供一攬子、一條龍空間生命科學(xué)試驗(yàn)解決方案。”程巍說。

此外，在程巍看來，星箭一體化還將大大降低客戶采購成本，將民營航天的商業(yè)模式化繁為簡。“以后你就告訴我你想在太空研究什么，我告訴你多少錢，你認(rèn)，那OK，剩下的事我都幫你解決。”他說。

在采訪中，程巍直言，火箭派眼下所提供的服務(wù)還不具備商業(yè)化的潛力，因?yàn)槌杀具^于昂貴。

“比如說我讓你1000萬發(fā)顆衛(wèi)星試驗(yàn)，客戶說哎喲那我不干了，我這一年的這個(gè)研發(fā)費(fèi)用一共才5000萬，我給你1000萬就干這一件事，太貴了！那隨著產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，比如單顆衛(wèi)星成本控制在100萬的時(shí)候，客戶說唉那沒問題，我可以試一下，然后試一下之后就感覺到空間生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)的市場價(jià)值。”程巍如實(shí)向記者描述。

記者了解到，火箭派的達(dá)爾文二號火箭采用單芯構(gòu)型，無捆綁助推器設(shè)計(jì)。此外，該火箭還取消了整流罩的結(jié)構(gòu)，由飛船的結(jié)構(gòu)外形承擔(dān)整流罩的氣動(dòng)外形，進(jìn)一步降低成本。“第一年發(fā)射載荷裝置，第二年發(fā)射衛(wèi)星的目標(biāo)已經(jīng)完成，下一步就是實(shí)現(xiàn)火箭上天，現(xiàn)在火箭設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，供應(yīng)鏈完成一半，預(yù)計(jì)明年（2023年）上半年開始組裝，爭取明年年底發(fā)射。火箭派第一發(fā)火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)是外購的，目的是先實(shí)現(xiàn)整箭上天，盡快形成商業(yè)閉環(huán)。公司也在自主研發(fā)核心技術(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)，計(jì)劃在第二發(fā)、第三發(fā)時(shí)替換。”程巍說。

他還告訴記者，火箭派未來采用的星箭一體化模式，是指飛船和火箭末級共用電力、控制、通信等系統(tǒng)，以低成本、高度集成和可重復(fù)使用的方式，提高生物載荷裝置空間、電力等資源利用率。“飛船會(huì)和衛(wèi)星搭載著生物載荷裝置，在軌14—28天內(nèi)返回地面，從而完成空間生物實(shí)驗(yàn)和生物原料生產(chǎn)，并交付給客戶，由于生物實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)具有質(zhì)量小、頻率高的特點(diǎn)，因此，定期高頻率發(fā)射的小火箭將是實(shí)現(xiàn)這一市場需求的重要保障”，程巍說。

在采訪的最后，程巍同記者探討起了本報(bào)年中特刊“追光者”這一主題的意義。

他告訴記者，對于各行各業(yè)的追光者來說，專注創(chuàng)新，勇于追光的理想值得肯定，但與此同時(shí)，也要做到和光同塵，因?yàn)閯?chuàng)新的目的，最終一定是為了更好地實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值，推動(dòng)人類社會(huì)的進(jìn)步。“生物載荷衛(wèi)星它本身是一個(gè)非常有創(chuàng)新意義的事情，當(dāng)然更重要的是它還具有很大的市場前景，我們既要當(dāng)時(shí)代的追光者，同時(shí)也要注意和光同塵。”程巍如是告訴記者。