天龙三号火箭试车事故，会让中国民营航天一蹶不振吗？
文/卢克文工作室嘉宾 星海舰长
6月30号下午，河南巩义市的天空上演了一场意外的“烟火秀”，一枚没头的火箭从山谷发射升空，十几秒后却开始掉落，最后砸在了山里，炸起冲天火焰。
随后，天兵科技出来通告，这是一起火箭试车事故。
虽然这起事故并没有造成人员伤亡，但从居民区望过去，的确惊心动魄，也引发了公众对民营航天是否靠谱的质疑。
那么，这起事故，到底是咋回事？又会对中国民营航天产业带来什么影响呢？
1
根据天兵科技自己发布的情况说明，当天进行的是天龙三号火箭一子级九机并联动力系统热试车，因箭体与试验台连接处结构失效，一子级火箭脱离发射台，在升空后，箭上计算机主动关机，火箭跌落在距离试车台西南1.5公里的深山中，箭体跌落山中后解体。
说实话，这个说明对非专业人士，还是硬了点，难以理解事故的全貌。
也许，我们能从说明中的几个关键点，来还原事情的全貌。
首先，当天进行的是“一子级九机并联动力系统热试车”。
啥叫热试车呢？发动机作为航天器动力装置的核心，往往需要适应复杂恶劣的工作环境，因此任何一台航天器发动机正式投入使用之前，必须通过各种试验对其性能、功能、强度、可靠性等进行实验，行话就叫做“试车”。
但是这次天龙三号火箭的试车，和以往的试车不一样。
以前的试车，大部分是单台发动机进行试车，因为以往的火箭芯一级都是一台或者两台发动机，所以单台发动机试车就能满足需要（也有双台一起试车的）。
但是呢？这次天龙三号火箭，采用了类似马斯克猎鹰9号的布局方案，9台发动机并联试车！
当年马斯克的猎鹰9就是在9机并联的情况下，做了1分钟的满功率试验，想尽量把问题暴露在地面，所以天龙三号也有样学样。
那么问题来了，去哪试呢？
国家队的试车台肯定不开放（就算开放也无法实现9机试车），所以国内的民营航天公司，基本都是自己找地方建试车台，像浙江湖州、安徽蚌埠、安徽池州、广州从化、山东新泰等地都建有试车台。
天兵科技这个试车台，建设在河南郑州巩义市大峪沟镇薛庄村，是废弃矿坑改建，旁边大山环绕，选这个地方，主要就是考虑安全，在试车台上炸了也没事，破片会被大山挡住。
天兵试车台目前有两个发动机试车工位，此前运转都比较良好，但都不满足这次9机并联试车需求。所以天兵科技自己研发了一个简易试车台，而这次出事的，就是这个简易试车台。
要说这个简易试车台，还真是天兵科技的首创，主要由顶架、立柱、主承力环、转接架、连接支腿、斜支撑组成，你可以简单把他理解为一个灶台，火箭架在灶台上，灶台下方是空的，用于容纳火箭发动机的火焰，2023年，天兵科技还把这个试车台申请了专利。
那么为啥天兵科技要搞这个首创的试车台呢？这要从天兵科技的产业地理布局说起。
天兵科技算是个“分布式”企业，火箭研发中心（研究箭体）在北京，动力研发中心（研究发动机）在西安，制造基地在张家港，而测试基地在河南巩义。
这种分布式布局，必然带来运输难题。
天龙三号火箭直径3.8米，试车台的长宽目测在火箭直径的3-4倍左右，也就是十几米长宽的一个大家伙，这玩意千里迢迢整体从张家港运到河南的一个小山沟里，实在是太难了。
所以，考虑到运输方便，在设计时，支撑结构被设计成了分体式的，运输时候拆了，等运到了，拿个吊车就能组装，拧上螺栓就完事。
但是他们忘了个事，螺栓的强度，显然是比不上一体化的结构件的。
按照专利指标，这种结构可以承载600吨的力，所以在试天龙二号的时候，因为推力只有193吨，所以一点问题都没有。
可问题在于，这次是天龙三号9机并联啊！
天龙三号火箭发动机用的是天兵自研的天火-12，设计单台推力是85吨，9台就是765吨。
如果试车成功，这是中国现阶段运载火箭推力最大的一次动力系统试车，而在此之前，中国最大推力动力试车是今年刚刚完成的500吨级试车，这还是国家队的成绩。
你可能注意到了，765吨不是超过了600吨的承受极限了吗？的确如此，但天兵科技显然有自己的考虑，别忘了，火箭本身还有重量呢！天龙三号的起飞质量是590吨，大部分重量是燃料，也就是说，只要把燃料加上一百多吨，不就能“压住”火箭了吗？
这个方案本身是说得过去的，但天兵科技万万没想到，这次试车，居然试出了820吨的推力！比设计推力还要大！真不好评价是好事还是坏事了。
结果，实际推力超出了支撑结构的极限承载力，高温高压和震动之下，螺栓松脱，或许这就是此次“试车”变“试飞”的真正原因。
这一事故暴露出了两个问题。
第一是天兵科技的研发团队冗余不够。
这个问题原本是不应该发生的，因为天兵科技可不是什么草台班子。
天兵科技创始人康永来，曾任航天一院一部总体室主任，中国航天基金奖得主，主持过东风-17高超音速导弹以及长征十一号运载火箭的总体论证设计工作。
2019年，康永来跳槽创办天兵科技。
而他的团队，也是高手如云，基本上都是他从航天科技、航天科工等国家队挖过来的，其中主任设计师及以上占比42%，都有着将近十多年的从业经历，先后参与过十余型液体运载火箭的研制和上百次的火箭发射工作。
也正因为如此超强的技术实力，天兵虽然创办较晚，但进展神速，算是国产可重复使用火箭进度最快的。按照原计划，天龙三号将领先其它竞争对手1年左右首飞，抢夺中国星链发射订单，给公司在营收和融资上创造先机。
但是，可能是太过相信自己的实力，在设计试车方案时，有点托大，觉得灌点燃料就能压住，结果傻了。
人家马斯克当年试验猎鹰9的时候，虽然加固了试车台，但还是不太放心，又栓了四根钢缆作为冗余，这才保证了试车成功。如果天兵科技学马斯克学到底，也栓四根钢缆的话，恐怕也就没这个事了。
第二是应对预案不足。
虽然试车变试飞，谁都想不到，但作为试验方，就应该把各种风险都想到。
中国航天国家队为什么成功率高？就是把周总理“严肃认真，周到细致，稳妥可靠，万无一失”的要求落到了实处，不放过任何一个风险点。
当然，这种极致的追求安全，必然影响效率，也增加成本。
不过，国家队可以不那么在意效率和成本，民营火箭公司不能不考虑。所以难免萝卜快了不洗泥，预案没做完善就匆匆上马了。
你看天兵科技情况说明中有一句：“升空后，箭上计算机主动关机，火箭跌落”。也就是说，火箭之所以没有飞到更远的地方，全靠箭上计算机控制关机！那么地上的控制人员干嘛去了？
咱们假设一下，如果箭上计算机也坏了，发动机继续工作，失去控制的火箭会飞到哪里？
要知道，5公里外就是巩义市市区！上百吨的火箭带着燃料如果掉进巩义市，那会造成什么后果？！这次走运，没人伤亡，下次呢？
这件事正确的处置方案是什么呢？应该是地面控制中心发现火箭飞走，马上启动自毁装置，哪怕让火箭炸毁在试车台上，也比火箭不受控飞走要强，当年长征三号乙运载火箭不受控飞行造成的惨剧，至今历历在目。
然而，一直到火箭坠毁，地面也没发出自毁指令，又或者说，火箭根本没有装本来应该有的自毁装置？
2
这次的试车事故，对天龙三号和天兵科技来说，无疑是一次巨大挫折，原计划7月首飞的计划，也彻底泡汤，甚至会影响中国版星链的发射。
甚至，这一事故，对整个中国的民营航天事业来说，都是一次考验。
为什么这么说？这和中国民营航天面临的特殊形势有关系。
航天，在中国，长期都是一种战略工程和国家工程，但是在国外，却已经演变成为一种商业行为。
从90年代开始，信息技术的发展导致卫星需求激增，商业发射市场急速扩大，规模达到20亿美元。而那时候的中国，还穷得叮当响，自然也盯上了这块蛋糕，毕竟当时的中国能拿的出手的高科技，也就是搞“两弹一星”时候积攒的老本了。
1990年4月7日，中国成功将美国“亚洲一号”卫星成功送入太空，拉开中国商业航天的序幕，因为中国火箭很便宜，所以迅速成长为世界前三的火箭发射国，份额占到了9%，赚了不少宝贵的外汇。
但是，好景不长，随着《考克斯报告》的出台，美国下令禁止一切使用美国零件和技术的国家使用中国官方的火箭发射卫星。
说实话，哪有不含美国零件的卫星？这一下子，中国好不容易积累下来的商业发射市场份额一夜归零。
发展到现在，虽然中国航天实力已经世界第二，但商业发射只占世界市场份额的3%，与中国占世界40%的发射能力和发射量完全不相符。
而随着移动互联网发展和卫星通讯技术的进步，卫星发射需求也在井喷式爆发，据德意志银行估计，2025年商业航天市场将增长到130亿美元。
看着这么大规模的市场却因为美国禁令吃不到嘴里，说实话，让人挺着急的。
所以，中国必须改变以往的国家主导航天模式，扶持民营航天，让民营航天公司绕过美国禁令。
2015年，《国家民用空间基础设施中长期发展规划（2015-2025年）》发布，随后中国民用航天公司如雨后春笋一般诞生出来，比如捷龙一号、星际荣耀、星河动力、深蓝航天、星途探索等等。
民营航天公司的优势在于设计团队年轻，接受新事物新技术比较快，也没有太大历史包袱，敢于采用新模式玩火箭，比如照抄马斯克的，就不止一家。
同时，民营航天公司的劣势也很明显，那就是资金链。
航天是个资本密集型产业，一枚火箭就是几个亿，需要巨额的资金支持，试错成本、运营成本都非常高，不像国家队有国家层面的投资，而民营航天公司，就只能靠融资烧钱。
但融资这种事情，受投资者预期的因素很大。
今年6月份，天兵拿到了一笔15亿的融资，为啥？因为天兵是中国可重复使用火箭进展最快的企业，天龙三号一子级（也就是这次炸了的那个）基本就是马斯克猎鹰9号的国产版，具备重复使用，可自主返回的能力，而且使用液氧煤油燃料。
液氧煤油最大优点是便宜。一吨液氧的价格还不到2000元，煤油也不到1万，比8万一吨的偏二甲肼和1.7万一吨的四氧化二氮便宜多了！
这样一来，火箭返回，发动机清洗一下还能重新用，也就是说上一次天只需掏点油钱就行，非常适合拿来发射中国规划万星规模的“中国星网”，市场前景巨大。
也正是因为如此，天兵科技才会这么受资本的追捧。
但是现在事故一出，7月首飞泡汤，今年的百颗卫星肯定是轮不着天兵了，一直跟在后面的蓝箭航天等一定会上来抢合同，那么下一步一切都不好说了，原本的投资者会不会心怀忧虑，不再看好天兵的未来，取消投资？
为啥SpaceX可以屡炸屡射？因为人家有个马老板可以不停地输血啊！可天兵没有啊！
所以，一旦资金链断了，那对天兵来说可就是生死之危。
更严重的是，这一事故，虽然没造成伤亡，但绝对会让地方政府惊出一头冷汗，因为地方政府有兜底的属地责任，万一出现群死群伤，绝对会撸掉一串帽子。
要知道，今年1月份，蓝箭航天刚刚发生一起事故，而且发生在上海。6月份天兵又出事故，那么不论行业主管部门，还是地方政府，迫于安全压力，必然会收紧相关政策，加大对民营航天领域的监管，哪怕民营航天公司做再多安全措施，管理部门也难以完全放心。
如果你是主管部门，你是顶着压力继续支持民营航天公司的各种试验项目，还是搬出各种规定，要求其都落实后再谈试验的事情？
这样一来，影响进度的可就不仅仅是天兵一家了，整个民营航天产业都会为之一颤。
当然，说一千道一万，人民群众的生命财产安全是第一位的，任何产业，都不能建立在危害人民安全的基础上。
希望天兵能吸取教训，认真归零，也不要因为这次事故就中断研发进程。也希望中国民营航天引以为鉴，严谨细致地推动航天发射，这才是中国民营航天行稳致远的唯一出路。
