近期,箭元科技在杭州投资52亿元建设的不锈钢火箭超级工厂正式开工,这一消息引发了广泛关注。不少人将其与SpaceX的星舰项目相提并论,甚至贴上“复制品”的标签,但这种观点显然有失偏颇。中国商业航天选择不锈钢路线,是基于自身产业现状和市场需求做出的理性决策,背后有着独特的逻辑与考量。
箭元科技的核心产品元行者一号,已完成了海上飞行回收试验和相关发动机热试车,按计划有望在今年年底实现首飞。不过,考虑到航天领域的实际情况,这一目标推迟到2027年初也属正常,但即便如此,其进度依然值得肯定。值得一提的是,元行者一号的发动机并非自主研发,而是采用了九州云箭的液氧甲烷发动机。九州云箭在国内商业航天发动机领域销量领先,其产品甚至被航天八院的长征十二号甲火箭采用。这种产业链协同的模式,正是国内商业航天的一大特色。
实际上,国内在不锈钢火箭领域并非只有箭元科技一家。蓝箭航天的朱雀三号早已采用不锈钢结构,且进度更快,在2025年12月就完成了可重复使用火箭的轨道级发射验证。只是蓝箭航天并未专门建设“不锈钢火箭工厂”,因此关注度相对较低。
在航天材料的选择上,不锈钢并非传统主流。长期以来,铝锂合金因其密度低、强度大的特点,成为航天领域的首选材料。火箭运力按克重计算,减重意味着增运力,因此铝锂合金备受青睐。然而,铝锂合金的成本高昂,远高于普通工业材料,这对追求规模化、低成本的商业航天来说是一个不小的障碍。
相比之下,不锈钢的成本优势极为明显。奥氏体不锈钢的成本仅约3美元/公斤,远低于铝锂合金的40美元/公斤和复合材料的200美元/公斤。经过技术升级,现代不锈钢在低温环境下性能进一步提升,延展性良好,完全适配液氧甲烷火箭的工作环境。同时,不锈钢的焊接和加工性能更优,适合规模化生产。当然,不锈钢的密度较大、重量较沉的缺点并未消失,冷战时期就有不锈钢火箭因重量问题被淘汰。如今不锈钢能够重新被采用,主要得益于加工工艺的进步。
SpaceX选择不锈钢制造星舰,有其独特的背景。一方面,星舰体量巨大,不锈钢的重量劣势对整体运力的影响相对有限;另一方面,星舰要实现二级回收,回收过程中面临的高温环境使不锈钢比铝合金更具优势。然而,这两个前提并不适用于当前国内商业航天。
目前,国内商业火箭的规模大多为猎鹰9级别或更小,对重量极为敏感,难以像星舰那样消化不锈钢的重量劣势。国内现阶段的核心目标是一级回收验证,尚未有二级回收的计划,因此不锈钢的耐高温优势也难以发挥。因此,国内企业选择不锈钢,主要是看中其低成本和易加工的特性,这与SpaceX的技术逻辑存在本质差异。
中国商业航天的发展路径,是基于自身产业链现状、市场需求和技术积累的理性选择。蓝箭航天、箭元科技等企业的实践表明,中国正在探索一条符合自身国情的商业航天之路。通过产业链协同降低成本,通过工艺升级弥补材料劣势,通过逐步验证完善回收技术,中国商业航天正走出一条独具特色的发展道路。







