据公开数据不完全统计,2023年全球公布了83次发射服务订单,较2022年117次减少29.1%。其中,美国太空探索技术公司(SpaceX)28次,较2022年16次增加75%;美国火箭实验室公司(RocketLab)25次,较2022年5次增加400%;美国联合发射联盟公司(ULA)8次,较2022年43次减少81%;欧洲阿里安航天公司(Arianespace)5次,较2022年33次减少85%,其中包括织女星-C(Vega-C)火箭4次、阿里安-6(Ariane-6)火箭1次;美国萤火虫航天公司(FireflyAerospace)4次;美国蓝源公司(BlueOrigin)1次。“星链”(Starlink)等星座部署活动涉及的运载火箭使用需求通过公司内部的垂直业务来满足,不涉及发射服务合同签署,此类未公开订单未体现在统计数据中。

1 全球发射服务签约分布情况

2023年全球签订的发射服务涉及军用、政府、商业三种。2023年全球商业和政府发射服务订单显著下降,军事航天发射服务订单显著增加。据确定数据统计,2023年全球公布签署商业航天发射服务订单47次,占比57%,较2022年83次减少43%;政府航天发射任务10次,占比12%,较2021年23次减少57%;军事航天发射任务(仅获得美军采购数据)26次,占比31%,较2022年11次增加136%。具体数据如图1所示。

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图1 2020—2023年全球军政商发射服务订单数量对比

2023年,全球83次发射服务订单中美国火箭制造企业获得71次,乌克兰企业5次、意大利企业4次、德国企业2次、欧洲其他企业1次,其中SpaceX公司和RocketLab公司均获得了军用、政府、商业发射服务订单。具体数据如表1所示。

表1 2023年发射服务签约次数分布

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2 商业发射服务签约情况

2023年,全球共8家公司斩获了47次商业发射服务订单(图2),包括通信卫星23次,对地观测卫星15次,空间态势感知和技术验证各1次,轨道转移7次,除两颗静止轨道(GEO)小卫星外均为低地球轨道(LEO)卫星,卫星客户涉及美国、加拿大、日本、波兰、韩国和瑞典等。SpaceX公司以20次位居首位,占商业发射服务总订单量的43%。

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图2 2020—2023年商业发射服务订单数量分布

2023年全球商业发射服务订单较2022年大幅回落,甚至低于2021年水平。这与猎鹰-9(Falcon-9)火箭拼车发射服务承担了大量商业小卫星的发射但并未反映在发射服务订单中有一定关系。

商业通信卫星发射服务订单

2023年全球共签订商业通信卫星发射订单至少23次,较2022年78次减少71%。其中,静止轨道卫星发射服务2次,较2022年3次减少33%;低轨发射服务21次,较2022年75次减少72%。2023年静止轨道商业通信卫星发射服务订单只有2次,创造了有统计数据以来18年间的新低值。具体情况如表2和图3所示。

表2 2023年商业通信卫星发射服务签约情况

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图3 2006—2023年静止轨道商业通信卫星

发射服务签约数量趋势

在2023全球通信卫星发射服务订单急速下滑的情况下,SpaceX公司凭借19次发射服务,占年度商业通信卫星发射服务订单次数的83%,而2022年只有4次。

2023年SpaceX公司和Arianspace公司各获得一次静止轨道商业通信卫星发射服务订单。其他商业通信卫星发射服务订单均为低轨通信卫星星座项目。2018年以来的6年间,只有SpaceX公司和Arianspace公司每年都获得了静止轨道商业通信卫星发射服务订单。

商业遥感卫星发射服务订单

2023年全球商业对地观测卫星发射服务签约情况如表3所示,共签订了订单15次以上,均为低轨任务,较2022年5次增加200%,其中RocketLab公司13次,占比87%。美国VirginOrbit公司在2023年1月经历发射失败、4月宣布申报破产保护后并未实施航天发射活动,也未如期在2023年执行已签署的发射服务订单,后续执行2023年初签署的发射服务订单可能性较低。

表3 2023年商业遥感卫星发射服务签约情况

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其他商业航天器发射服务订单

2023年,全球除了签订38次通信和对地观测卫星商业发射服务订单外还签订了9次其他类型航天器的商业发射服务订单,均为低轨任务,涉及空间态势感知卫星、技术验证卫星和轨道转移航天器等。具体情况如表4所示。

表4 2023年其他商业航天器发射服务签约情况

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3 非商业发射服务签约情况

2023年全球共签订非商业航天发射服务36次,其中政府10次,军用26次,较2022年34次增加6%。

政府航天发射服务订单

2023年全球共签订政府航天任务发射服务10次,较2022年23次减少57%,涉及导航定位、对地观测、深空探测等领域。具体情况如表5所示。

表5 2023年政府航天任务发射服务签约情况

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军事航天发射服务订单

据公开数据不完全统计,2023年全球签订了军事航天发射服务26次,较2022年11次增加136%,全部为美国军方任务,其中14次为技术验证任务,另外12次未透露。具体情况如表6所示。

表6 2023年军事航天任务发射服务签约情况

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4 小结

随着OneWeb系统一期星座部署完毕、二期星座计划还未落地,以及Amzon公司已于2022年完成Kuiper星座部署的发射服务组批采购,在没有新的巨型星座计划驱动的情况下,2023年全球发射服务订单数量较2022年大幅回落。

(1)多款火箭进展不顺利导致发射服务订单明显减少

NewGlenn和Ariane-6在2023年未能如期首飞,Vega-C在2022年底发射失利后也未实现复飞。受其影响,上述三型火箭在2023年新发射服务订单数量迅速滑落,从2022年分别获得12次、22次和10次发射服务订单,到2023年分别只获得1次、1次和4次,市场对传统火箭企业新火箭的期待和信心明显降低。

(2)Falcon-9以强大的短周期发射服务能力成为首选替补火箭,市场占有率进一步扩大

在NewGlenn、Ariane-6、Vega-C、Terran-R和心宿二-330(Antares-330)等新火箭未能及时提供发射服务的情况下,Falcon-9凭借其短周期内提供高性价比、高成功率发射服务履约能力成为OneWeb、Kuiper、Lightspeed等大规模低轨商业通信卫星星座计划和商业遥感卫星星座实现快速组网的首选,Falcon-9因此成为2023年最佳“替补火箭”。在欧洲发射服务紧缺的严峻形势下,Falcon-9已经从欧洲商业发射服务进入民用和军用发射服务市场。NG公司原计划执行“国际空间站”(ISS)货运飞船发射任务的新火箭Antares-330尚未完成研制,2022年采购了3次Falcon-9火箭发射服务,使得SpaceX公司成为目前唯一可执行“国际空间站”货运飞船发射服务的美国公司。Falcon-9发射业务日益常态化和密集化,其高、中、低轨多轨道发射服务和在低轨高倾角拼车发射服务基础上推出的低轨中倾角拼车发射服务对其他大型、中小型火箭的竞争冲击持续加大。

(3)Electron火箭释放出强劲的小火箭发射服务能力

RocketLab公司在2023年创下其发射服务签约量历史最高纪录,以18次Electron火箭和7次HASTE发射服务订单成为继SpaceX公司之后的年度发射服务订单亚军。尽管RocketLab公司在2023年经历发射失利,高密度发射计划受到干扰,但其还是在3个月内实现了复飞,并创造了该公司年度发射9次和斩获25次发射服务订单的新纪录。

(4)卫星小型化推动一箭多星成为主要发射服务形式

2023年全球48次商业和政府发射服务订单中仅9次为中小型火箭单星发射任务,其余39次均为小卫星多星发射服务订单。

(5)发射服务履约周期变短将成为新的竞争力

SpaceX公司稳定的高密度发射能力和RocketLab公司逐渐加快提高发射频率的步伐有效缩短了从签署发射服务订单到实施发射的周期。2023年,RocketLab公司履约时间跨度从1年以上缩短到3~6个月,SpaceX公司拼车发射的履约时间缩短到4个月,单星发射的履约时间缩短到10个月。发射服务履约周期缩短对运营商尽早向市场投放卫星服务和尽快获得收益具有重要意义,是发射服务商吸引客户的重要能力。随着越来越多的火箭具备高密度发射能力,履约周期将成为越来越普遍的市场竞争力指标。

来源/《国际太空》2024年第5期
作者/刘洁 迟杨 李雅洁
编辑/刘维德
责编/刘晓敏