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【臻云资讯】“星城男团”的天空战记 边际

来源:爱游戏唯一官方平台    发布时间:2024-08-27 10:11:58

北京时间2018年1月19日中午12点12分,天仪研究院自主研制的“湘江新区号” 和全图通一号两

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  北京时间2018年1月19日中午12点12分,天仪研究院自主研制的“湘江新区号” 和全图通一号两颗卫星搭载长征十一号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。

  第一次听到“天仪研究院”的名字,还是在2017年初《天天向上》的节目中。那时,天仪刚刚将自主研制的第一颗卫星成功送入既定轨道。

  三位与娱乐圈风格迥异的理工男,身着墨绿色的飞行夹克,带着标准“理工男式”的框架眼镜,出现在湖南广播电视台的录制现场。与他们一同出现在舞台上的,还有一颗6U结构、8kg左右的1:1卫星模型。

  节目播出后,天仪研究院CEO杨峰与他的“卫星哥团队”,一跃进入了年轻人的视野。

  印象中,原本是在科研院所搞研发的神秘航天产业,就这样出现在综艺娱乐节目的舞台上,这不免令人有些意外。但杨峰很快打消了记者的疑虑,他对品途创投说:“我希望外界眼中的航天不再是冷冰冰的,就应该让更多人知道,我们在做一件多么酷炫的事情。”

  然而倘若不是当年的负气辞职,可能杨峰到现在还身居央企,日复一日地从事写报告、安排会议等繁琐无聊的行政工作。

  “年轻的时候比较自负,当了几年秘书后,觉得和我内心特立独行的风格非常不符,就创业了。”毕业于北京航空航天大学的杨峰很快结束了自己的第一份工作,怀着施展才华的豪情壮志,和几个同学凑钱,一起创立了一家技术公司。

  技术出身的理工男,无论做技术还是做产品都是一把好手。但创业远不是“产品至上”这么简单,“不管是从技术还是商业上的考虑,创业后发生的每一件事情,都跟我之前设想的不一样。”杨峰回忆说。

  公司做了一年,一分钱收入都没有。眼看几个同学将要分道扬镳时,阴差阳错,他们接了一单与航天相关的软件开发项目,这也是杨峰第一次在工作上接触“航天”。

  2014年,“商业航天”一词在中国还未被正式提出,但大洋彼岸的民营航天产业却已发展得如火如荼——火箭端的“SpaceX”、卫星端的“Planet”、载荷端的“Made in Space”,这些私人公司用极少的人力、时间、成本,取得了非常大的商业进步。

  在杨峰看来,既然这种商业模式已经在美国得到一定效果验证,那么接下来中国也一定会出现,“那时觉得这是一个非常大的机会,而且我想做中国的第一批商业航天企业。”

  所以,即便当时“商业卫星的研制发射”还没有被政府明文允许,但杨峰依然坚定地退出了自己创立多年的公司,拉上正在干航天的朋友任维佳(现天仪研究院CTO),一同开始为“天仪”的创立做筹划与准备工作。

  几乎没有人能理解杨峰到底想要做什么。寻找融资的过程中,杨峰也频频遭遇投资人的质疑,“很多投资人都认为这事儿应该是政府行为,民营公司来做没有太大前途。”所以,怎么样才可以避开国家队、找到符合自己的生存空间,是在航天领域创业必须慎重考虑的一点。

  “任维佳提出要做微小卫星的时候,我是坚决反对的。”杨峰解释说,“我原来认为做卫星平台就是直接跟国家队竞争,航天五院、航天八院、中科院,哪怕是那些大学,我们都打不过,一个小勇于探索商业模式的公司想和这些巨头直接竞争,简直是以卵击石。”

  就在杨峰和任维佳“争论不休”的时候,一位相熟的研究所老同事突然闻风跑来问杨峰,“听说你们要做卫星,能不能把我的一个载荷带上去试试看?”

  这位老同事的话瞬间让杨峰醍醐灌顶——原来微小卫星是可以做的,原来搭载服务是有巨大市场的。因为对于科学研究来说,在无重力的太空环境下进行实验,是十分必要的阶段;而对于高科技产业来说,想要打入航天市场,也必须在太空中完成检验。“这个需求甚至刚性到我们还在纸上设计卫星,连螺丝刀都没有的时候,就有人冲过来找我们。”杨峰说。

  据不完全统计,截至2015年,全球在轨卫星共1381颗,其中技术实验卫星占比12%。然而长期以来,全球卫星资源相对稀缺,相比日渐增多的实验需求,航天系统所能提供的卫星载荷机会就显得十分有限。

  对于想要做太空实验的科学家、研发人员来说,只能申请、排队,等待可搭载的发射机会,有些青年科学家很可能一辈子都等不到用卫星来做太空验证的机会。杨峰举了一位天体物理学家的例子,他从NASA回国后,想在太空中验证其理论研究成果,可因为航天实验资源的稀缺,他发现至少要等到2025年才有资格开始排队。

  微小卫星虽然不能替代大卫星的作用,但可当作快速验证和试错的平台,用相对较少的资金和时间,对关键技术和部件做验证,防止严重的技术漏洞。

  至此,杨峰给天仪的未来设立了一个清晰的定位:“国家队做高大上的国家任务,做国之重器,我坚决不碰;我们做小快灵的商业产品和服务,这一个市场我坚决不让。”

  2015年10月29日,国务院印发《关于印发国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015-2025年)的通知》,指出支持民间资本投资卫星研制和系统建设。积极拓展国际合作渠道,加强研发技术、卫星研制、系统建设、数据应用等领域的国际合作。

  政策推出后,筹备多时的杨峰和任维佳迅速完成了公司注册。2016年初,受湖南省政府的邀约,杨峰决定将“天仪研究院”正式落地于长沙市高新区,定位于研制面向商业市场的航天系统与载荷,通过微小卫星为国内外的科学家、科研院所和商业公司,提供短周期、低成本、一站式的空间科学实验和技术验证服务。

  与所有勇于探索商业模式的公司一样,无论是在招人还是研发上,杨峰都遇到了很多困难——“最开始都不是招人,是有谁‘愿意来’。无论简历怎么样,只要愿意来我就OK。”

  李晓明是天仪研究院招到的第一个技术人员。从沈阳航空601所辞职后,回到了老家长沙,上网时无意间看到天仪研究院的招聘信息,就顺手投了份简历。

  令他没想到的是,左手刚投出简历,右手就接到杨峰亲自打来的面试电话,李晓明还曾一度怀疑这是不是家正经公司。

  当时,天仪的长沙总部正在装修,“现场就是个工地,面试的办公室都是临时租的。”李晓明被吓到了,正扭头准备离开时被杨峰给撞上了,杨峰立马拉着他围着工地转悠,“我告诉他这未来是什么,那未来是什么,给他描述愿景和蓝图。”杨峰回忆说,“我拍着胸脯告诉他,2016年下半年,天仪一定会发射一颗卫星上天!”

  从那以后,杨峰马不停蹄的挖来了很多“大神级人物”,包括北京航天飞控中心载人和探月工程型号副总工程师陈险峰、921指挥部的处长等等,还有许多不方便透露姓名的人员。

  天仪的CTO任维佳博士也是业界大牛,曾任中科院空间应用工程与技术中心结构热控室主任、载人航天应用系统结构主任设计师,先后参与了从神舟三号到神舟八号六艘飞船,天宫一号、天宫二号两个空间实验室以及空间站等任务。

  “这些业界大牛被请来天仪时,都是原来的待遇‘按照腰来砍’——只有原来待遇的一半。”

  用陈险峰的一段话来回答就是:“航天是一个高成本、高投入的复杂系统工程,非公有制企业进入难度很大,但天仪做到了,而且定位非常准确。它不是和国家队直接竞争,而是作为一种补充力量和新鲜血液,用商业的方式在成本和效率之间选择一个平衡点,帮原本上天很难的科学家、科研院所提供科学试验载荷,这不仅有可能加快科技发展的速度,更是未来的刚需。我以前虽然也干航天,但接触的只是航天测控这一非常小的局部,如果来天仪研究院的话,就能接触到更多有意思的东西,包括卫星设计、发射、测控、频率以及各种应用,涉及的范围非常广,能够说是能够直接见证整星的诞生,很有挑战性,也非常有成就感,所以我就来了。”

  2016年的4月,长沙整整下了34场雨,实验室的地板晾了一个月都没干。不但实验室没准备好,天使投资人的钱也还没到账。就在几乎“一无所有”的情况下,杨峰却接到了“潇湘一号”的单子。

  按照以往国内外微小卫星公司发展的经验来看,从成立到发射第一颗卫星基本会花费2-3年。但杨峰无比想做第一个,在他看来,航天的门槛在于‘发射过’,只有把这个门槛跨过去,才能脱离PPT俱乐部,成为航天俱乐部的一员。

  距离11月的火箭发射只剩下几个月时间了,除了往前冲已经别无选择。没有钱,杨峰和合伙人就砸锅卖铁、东拼西凑,各自回家把老婆私房钱偷出来提前用着。“我跟同事说,对不起,火箭的位置我已经买好了,卫星造不出来,火箭加一个配重就走了,你们必须得造出来。”杨峰回忆说。

  对于做过载人航天、参与众多国家级重大研发的任维佳博士来说,一开始也以为卫星就是个“小玩意”,“不过和攒一台计算机差不多”,但真正动手做起来之后才发现 “麻雀虽小,五脏俱全“——需要的器件、系统、测试环节一个不能少。

  原本杨峰是打算购买现成器件的,“结果采购同事告诉我,买一个星箭分离器要60万。”

  所谓“星箭分离器”,又称卫星解锁分离装置。在箭星分离阶段,它既要保证卫星与火箭的分离成功,还要给卫星提供较为合理的分离速度。如果分离器失效,就从另一方面代表着卫星分离失败。

  就在杨峰准备签字时,拿起图纸仔细看了下,随即就改变主意决定“不签了!”原以为高大上的星箭分离器“就是个铁盒子,里面一个弹簧,外面一个开关。就要60万!”

  但杨峰一直认为,“成本”是阻碍商业航天发展的最大难题,“SpaceX发展十多年,最大的成绩还是把火箭发射成本降下来了,其它的回收也好,重型也好都是手段,核心的目的还是降成本。”

  天仪毕竟是家商业公司,不同于国家队的无限资源、无限资金、无限时间、无限保障。“分离器”固然只是一个小部件,但如果每个环节的成本价都由配套提供商说了算,那么,降低卫星研发成本的想法将无从下手。

  于是,杨峰下定决心,自己研制。当他把这个决定宣布给团队时,自然遭到了各种反对声音,同事告诉杨峰——

  4.最关键一点,自己研制的器件如果不经过大量的测试,箭星分离阶段如果出现问题,整个任务就可能失败;

  事实上,杨峰很清楚其中的风险,但他心中牢记的却是另外一笔账——整体成本。“一颗卫星一次成功花一个亿,如果我能把这个成本降到一千万,甚至一百万的话,那失败一两次有啥关系?”

  “下定决心”不过是个开始,接下来就需要想办法研发、测试。问题来了——怎么样才可以做大量无重力的“抛物线测试”?

  天仪先是咨询了国家相关实验室,一次测试的报价大概在几十万上下。“太贵了,做不起!”于是杨峰和团队便开始纷纷出主意,“抱着卫星去蹦极”、“从楼顶往下扔”,反正和落塔实验都是一个原理。

  最终还是出于经济目的考虑,天仪团队的解决方案是:在一楼铺张尼龙网床,上面铺几张棉被,直接从二楼往下扔卫星模型和分离器。

  经过几百次的“抛星测试”后,天仪工程师终于把分离机构的成本硬生生做到原来的1/10。

  杨峰对品途创投说:“火箭在穿越大气层时,搭载的卫星会经受剧烈的震动,卫星一定要能承受住这些随机振动、冲击和加速度,所以要进行力学试验。”

  “力学试验”是通过模拟卫星在发射过程中所经受的强烈振动来检验卫星可靠性的试验。“潇湘一号”被放置在专用的震动台上,如果2分钟后卫星完好无损,才能证明它不会在穿越大气层阶段被震坏。

  还有温差。CTO任维佳介绍说,卫星进入太空后会失去大气层的调温,所以向阳一面的温度会特别高,局部温度可能达到上百度,但背阳一面又特别低,当卫星进入地球阴影中时,局部温度可能降至零下七八十度,温差极大。

  因此,“潇湘一号”穿了一件用多层隔热材料制作的“星衣”,使得卫星内部温度的变化范围控制在零下十度至十几度的区间。为了验证“星衣”的可靠性,“潇湘一号”在真空罐里进行了“热真空试验”和“高低温试验”,模拟太空温度的循环和对电子元件的冲击影响。

  杨峰告诉品途创投,“可靠性”是第一位的。这也是航天最大的特点,不可维修,打上去什么样就是什么样。

  2016年11月10日上午,终于到了检验天仪自主研发“分离器”效果的关键时刻。

  7点42分,长征十一号遥二固体运载火箭在酒泉卫星发射基地搭载着卫星成功发射,开始步入箭星分离阶段。

  指挥大厅里,所有人都屏息等待。首先,主星分离成功,大厅里响起一片掌声;随后,其它星陆续分离,每分离一颗,卫星所属机构的人就会鼓掌庆祝。

  此时,杨峰正一个人紧张地坐在的指挥大厅里,目不转睛地盯着还未亮起的星箭分离信号灯,心里闪过无数种可能性,“万一打不开盖”、“万一分离不出去”、“万一….”….

  终于,分离成功的绿色信号灯亮起!“潇湘一号”分离成功!这一刻,也代表着我国国家队终于迈出了搭载商业卫星的第一步。

  杨峰瞬间长舒了口气,终于体会到什么叫做“天上一秒,地上十日”。从上一颗卫星到“潇湘一号”的分离一共用了19秒,这19秒,或许是杨峰而立之年以来,度过的最为煎熬、最为漫长的19秒。

  成立2年以来,天仪研究院已完成3次太空任务,并将4颗卫星成功送入既定轨道。除“潇湘一号”外,还有“全图通一号”、“湘江新区号”,以及与中科院、以色列合作的“陈家镛”号卫星,这也是中国首颗微重力化工实验卫星。

  在杨峰看来,“快”,是民营航天制胜的无二法宝。在传统航天体系内,从论证、立项,再到研发、测试,都需要漫长的时间,这些都是商业和科研所没办法承受的时间成本,包括卫星软件的更新迭代也是不敢轻易变化的。

  但令杨峰和团队非常自豪的是,天仪近期发射的两颗卫星已经具备刷新软件版本的功能,一经发现问题,就可以用刷软件的方式去解决。目前,这两颗星保持在一周1-2次更新系统软件的频率。

  与此同时,杨峰继续在与卫星研发的每个环节较劲,想办法控制成本。在保证质量的前提下,能用民用工业级元件代替宇航专用级部件,就用民用元件;能省去不必要的流程,就省去,在可靠性和合理降本之间寻找最优平衡点,让客户的需求和成本达成最优匹配。

  他对品途创投说:“原来在航天系统供应商买一个东西可能100万,对不起,我只能给20万,甚至5万就能做下来。以前很难想象,但这是我们从始至终在努力的方向。”

  采访的过程中,杨峰一再对记者强调——“降成本”,是整个行业最重要的一点。下游不挣钱,上游真的没钱可挣。

  当然,杨峰的生命里不仅只有卫星上天这一件事。就像任何一个或许平凡或许伟大,或许已经光芒万丈,或许不断重头再来的创业者一样,他除了是一个企业的主心骨,还是一位父亲。

  在这样一个阶段,杨峰必然要经常奔走于北京和长沙之间。对于家庭的照顾,无论从时间还是精力上都少了许多,但幸运的是,他得到了家人们坚定的支持。还有6岁女儿提到“卫星爸爸”时的笑脸,也更让他有了义无反顾和勇往直前的理由。

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