蓝箭航天：让梦想在太空着陆

张佳星

“有一群人，他们相信人类终将走进‘太空时代，人类终将挣脱地心引力的束缚，站在新高度思考‘从哪里来、向何处去的终极哲学问题。”

在北京亦庄一栋普通的写字楼里，钱学森的画像悬挂在北京蓝箭空间科技有限公司的显眼位置，他慈祥的微笑时刻鼓励着在这里来来回回、昼夜工作的年轻人。

2018年3月，这群年轻人获得了无上的荣光。不是巨额奖金、不是国际大奖，是他们3个月设计、3个月制造的10吨级液氧甲烷发动机推力室试车成功。业界评价：这实现了中国民营航天企业在液体火箭自主研发方面的突破，液氧甲烷火箭的商业化应用进程将进一步提速。

2018年2月，SpaceX猎鹰重型火箭的首飞成功引发了“中国的SpaceX在哪”的讨论。这个问题的答案还在路上，有艰难、有阻碍、有激情、有惊喜，最重要的是有坚持。10吨级液氧甲烷发动机推力室的试车成功只是一个开始，在执着的坚持下，或许会引出中国版“SpaceX”的初露峥嵘。

发动机是买不来的，必须自己干

据传，执掌SpaceX的马斯克去过俄罗斯，多次试图购买火箭，最后一次直接带上现金，却被拒绝。

“我们曾经想买火箭发动机，和马斯克当年一样。”2015年6月，北京蓝箭空间科技有限公司成立，C E O张昌武说，刚开始打算借助引进的方法开启集成创新之路，然而航天的特殊性决定了“拓荒”必须一步一个脚印。

“火箭发动机是核心技术，不会有人卖给你。”张昌武带领团队经过各种尝试，也没能成功买到想要的火箭发动机，这更加坚定了他们的决心：做自己的发动机，越快越好。

“在意识到时间的紧迫性以后，团队转变非常大，”不善于表露情绪的张昌武提起这个转变也禁不住使用了程度副词，“一切都在加速进行”。张昌武回忆，原来他们的液体发动机团队只有两三个人，负责前期技术储备。2016年6月，蓝箭开始急速布局液体发动机研制团队，半年后，公司拥有了一个完整的液体发动机团队。

“目前團队的核心成员大多有过非常多飞行型号的工程经验，大家参与过的型号都是国内乃至世界航天史上非常有分量的型号。”张昌武对蓝箭的技术人才队伍视若珍宝，“液体火箭发动机团队已经超过40人，在目前液体发动机的研制领域我们算是拥有一个非常豪华的配置。”

“小伙伴们”的一一就位是保证发动机研发可实现性的基础，而为了生产出高质量的发动机，蓝箭还面临更多的挑战——必须找到企业层面的“伙伴们”，连成一条“火箭生产”的上下游供应链条，这个链条此前并不存在。

“听起来是个不太靠谱的事情。”2016年下半年，张昌武经常会和怀疑“撞个满怀”，“我们要说服他们，分三步说服。”他不急不躁，不慌不忙，“首先端出态度：我们是认真的；第二展示实力：我们有把握能够做出来；第三发出邀请：将来我们能带给他巨大的回报，例如他的产品也有机会进入到航天的产品序列里面来。”

最后一条的吸引力异乎寻常。“航天品质”的邀约让一些单位说“可以给你试一试”，“他们最开始半信半疑地参与，但随着我们的产品一步步往前走，我们的实验有条不紊地往前推，我们在交流过程中体现出来的对产品的把握和认知，产品从部组件到成型整机，大家越来越认可。”张昌武说，航天领域里最讲究的是得有“真家伙”。

玩转- 1 6 1？℃的冰与3？200？℃的火

“真家伙”不是天桥的把式，而是实在地“别人不能，我却做到了”。这要从发动机的推进剂选择、技术实现方式等多项创新说起。

蓝箭选择研制液氧甲烷作为推进剂的火箭发动机。蓝箭研发技术负责人蔚莱说：“我们研究的气液针栓式喷注器技术可以说是代表了业内最前沿的探索，在液氧甲烷这种双低温推进剂上应用针栓式喷注器是有难度的。”

多圈同轴喷嘴（俗称花洒式）喷注器是国内外液体发动机使用的主流技术，通过将助燃剂（液氧）和推进剂（甲烷）分散到几百个“大管套小管”的小喷嘴中，将液氧甲烷雾化混合均匀，其生产工艺复杂、成本高昂；而针栓式喷注器，只需要一个喷头径向喷注液氧，甲烷从旁边竖着过来，两者正交撞击，达到最短时间实现均匀混合的目的。

“难就难在怎么匹配它，实现充分地雾化，充分地混合，充分地分散。”蔚莱用三个“充分”强调技术工艺要求的严苛性。

最惊心动魄的环节在燃烧开始的两三秒之内。“燃烧室内部瞬间达到3 200 ℃高温，而壁外流过的甲烷是- 161 ℃，燃烧后的瞬间，因为高热量会导致夹套内的甲烷气化，但这两三秒内甲烷的相态却是非常复杂的，存在气液混合态。”蔚莱说，这两三秒之内如果燃烧效率低，火箭推力不够就无法起飞，如果混合不充分就容易造成局部烧穿，火箭发射将功败垂成。

没有理论就自己创造理论，没有方法就自己创造方法，没有经验就自己通过仿真去摸索经验。蓝箭团队面对的课题不但是没有实践先行者的课题，甚至是没有透彻理论指导的领域，但是时间不允许他们等待理论大师的基础研究突破。因此，他们直接从实践到实践地反复仿真、调试、验证。

在- 161 ℃的冰与3 200 ℃的火形成的夹缝中，在气液混合喷注下，实现充分燃烧。这只是蓝箭人在设计层面突破的五个关键技术之一。

无数次推倒重来、无数次参数的组合，在设计的环节，蓝箭的技术团队吃住在工作岗位上，发挥了航天人与生俱来的“死磕”精神，用时仅三个月，完成了方案的设计工作。

又用了三个月，蓝箭团队完成了原理样机的生产制造。“生产厂的工人休息的时候，我们自己的技术人员顶上去加班加点地干。”蔚莱说，“别看这么小的一个东西，配合的生产厂家就有十五六家，我们在每一个环节挤时间、抢时间、跟时间赛跑，终于在2017年年底前交上一份自己心里过得去的成绩单。”

将技术民主进行到底

“两个人因为意见不一致吵得一塌糊涂，攻关项目本来就没有先例可循，各自难免认为自己的方法是最优解，就打到我这来了。”蔚莱回忆起一次技术争端，“我就问他们谁的方法更安全，这个问题他们看法一致了，指向同一个人，我就说，那就先保障可靠，再一步一步地迭代，慢慢做到最优。”

在蓝箭，因为技术方案上的意见相左而产生的辩论几乎是家常便饭。“大家之前都是技术权威，可以很快地针对问题达成技术上的共识，能夠迅速磨合，发挥合力。”张昌武说，一个技术问题可能在原来单位要花几个月解决，但在这里可能几个小时甚至几分钟就能解决。

能够高效、集中地完成不可能任务，两位带头人不约而同地将科研氛围列为首要原因。技术民主是航天人的致胜法宝，在蓝箭也不例外。

“我们的机构设置比较扁平，减少了决策冗余，给科研人员充分的授权。”张昌武说，可能一个转身，两个专业之间将问题一沟通，一个涉及到两个专业的问题就解决了。

这样的节奏正适合了当下的市场“渴求”，与蓝箭成立之初的2015年相比，卫星发射需求呈现了爆炸式的增长态势，然而，实际发射的效率并没有提升，仍然处于一个“到处在找火箭”的状态。

蓝箭已经与丹麦的企业签署了对外发射服务的协议。市场等在那里，尽管整个中国民营航天还处于1.0版本的前夜，但张昌武认为，中国的民用航天领域正在蓄势待发，证明自己能够拥有飞出去的火箭。在蓝箭之后，更多的民用火箭制造企业纷至沓来，实力派终将会脱颖而出。

“人类必将走入太空经济的时代，而一个时代的建立，是全民意义上的遍地开花，而不会是国家力量的一枝独秀。”蔚莱说。“land your dream in space（在太空着陆你的梦想）”是蓝箭的信念，这其中的“你”，包含每个平凡的普通人，他说：“希望我退休之前在蓝箭能干成一件事情，就是把航天与公众的交通衔接起来，实现交通工具的第五次革命。”