▲B1051.10历史性创造一箭十飞十回收纪录
2021年5月9日SpaceX历史性创下复用火箭最新纪录：一箭十飞十回收！不禁让人再度聚焦「火箭复用路径图」，就此牵出一连串问题。
马斯克最近表态：「一箭十飞并非上限，更不是什么极限数字。只要火箭条件允许就会一直飞下去，直到报废为止。」这就意味着猎鹰9号火箭重复使用没有明显限制，发射上百次在理论上也是可能的。四年前，即2018年5月11日首次启用猎鹰9号B5款型火箭之时，马斯克当时放出豪言壮语：未来目标是一箭百飞，现阶段目标是一箭十飞。![]()
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●问题之二：SpaceX复用火箭需要哪些前提条件？
简单来说分为如下七步：①一级火箭实现软着陆、整流罩安全回收（二级火箭/上面级还不能回收复用）；②陆路运输至德州麦格雷戈火箭测试基地进行复查、翻新、测试；③主要是对9台梅林发动机进行脱油清理，采用煤油+液氧作为推进剂的梅林发动机不可避免地产生老毛病：积碳问题，需要耗时耗力拆装涡轮机才能彻底清理干净；④需要对箭体本身、燃料罐/液氧罐、栅格翼、着陆腿、整流罩等硬件进行全面检查，包括X射线复检，试图发现潜在裂缝或者其他异常；⑤重新装配一级火箭，执行静态点火测试；⑥由火箭测试基地再次运抵发射场，一二级火箭+整流罩/有效载荷进行水平整合；⑦发射前执行一系列复检，视情况而定是否执行发射台静态点火测试（事实上每次试射都会不可避免地对发动机造成损耗），之后整装待发，既定发射。经过这些繁复而必要的程序后，我们再看看复用一级火箭以及整流罩成绩单：![]()
▲SpaceX复用回收统计表·三体引力波制图
★复用一级火箭：从2017年3月30日第一次重复使用一级火箭发射至今，截至目前（2021年5月11日）已经复用63次。同枚一级火箭最高使用次数：十次（B1051.10）。一级火箭两次发射间隔即最快周转时间：27天4小时4分钟（B1061.4～B1061.5）。复用一级火箭最大耗时过程就是翻新处理梅林发动机，从最初几个月现已压缩到数天内完成。顺便提下，星舰系统采用燃烧更干净、也更充分的猛禽发动机，理论上会比梅林发动机复用翻新容易得多，不需要拆装涡轮机，因此复用效率、次数有望大幅提升。
★复用整流罩：从2019年11月11日发射首批1.0版星链以来，截至目前（2021年5月11日）已经重复使用整流罩：19次、复用片数：33片。其中7次使用三手整流罩、两次使用四手整流罩、10次使用二手整流罩。同一片整流罩最快周转时间：41天（2021年3月24日～2021年5月5日）。![]()
▲全球主要火箭发射价对照图（发射均价/每公斤载荷运价）
首先需要说明的是，SpaceX属于私营太空公司，而非IPO公开募股上市公司，因此没规定、没义务、没可能向外界披露相关财务信息。不过我们还是可以简单粗略做些统计。从2017年首次复用火箭算起，SpaceX迄今总计发射过63次复用火箭。如果按照每枚6200万美元新火箭发射价累加的话，63次发射总价超过39亿美元。事实上照此单价的话，SpaceX根本也不会发射这么多次数。毕竟，这些发射订单大部分都是靠「低价、高效」策略才会取得。根据不完全统计，从2017年首次复用火箭一直到2021年1月，至少已经为SpaceX节省超过14亿美元。（信息源：Primal Space制作出品视频）由于SpaceX没有义务向外界披露财务信息，所以这一数据是由专业机构依照公开可循信息估算出来的。事实上这笔精算账目远比想象得复杂，下面我们就会略知一二。![]()
根据最近相关信息披露，大抵可以绘制一张全新火箭发射价构成饼状图：一级火箭生产成本约为3000万美元，占比48%；二级火箭生产成本约为1000万美元，占比16%；整流罩生产成本约550万美元（新版整流罩最初600万）占比9%；燃料费、发射场地费及其他费约为500万美元，占比8%；商业发射毛利润1150万美元，占比19%。
请注意，这只是全新猎鹰9号火箭商业发射价构成图，并不适用于更为复杂核算的复用发射价。那么猎鹰9号火箭复用发射价格又是如何构成的？根据马斯克给出的复用边际成本（Marginal Cost）～1500万美元，即发射一次复用火箭所需的增量成本，这当中包括回收、翻新一级火箭费用25万美元（你没看错只有25万$）；二级火箭制造成本同样还是1000万美元；燃料费、发射场地费及其他费约为500万美元，以及回收检修整流罩费用（几乎可以忽略不计）。![]()
▲复用猎鹰9号火箭商业发射价格构成图·三体引力波制图
这张复用火箭发射价构成饼状图：一级火箭回收翻新成本仅有25万美元，仅占发射价1%；二级火箭生产成本还是1000万美元，占比37%；回收检修整流罩费用几乎可以忽略不计，不妨计入燃料费、发射场地费及其他费当中，约为500万美元，占比18%；商业发射毛利润约为1200万美元，占比高达44%——前提是这笔复用发射订单需要来自外部商业客户买单，否则为自家星链任务发射，不可能按照这个毛利润进行财务核算。
至少意味着前两次商业发射之后，从第三次一直到第五次发射自家星链的话，从发射成本核算角度衡量：全是免费的。这笔账目其实很简单：前两次商发由外部客户全部买单，总发射收入为1.12亿美元（第一发：6200万美元+复用第二发5000万美元），而SpaceX总成本仅为6500万美元（第一发发射成本5000万美元+第二发边际成本1500万美元），所以两次发射后SpaceX会赚得4700万美元利润，这笔收入至少可以支付三次Starlink星链发射费用（三次复用边际成本1500万×3=4500万美元），不仅免费还有结余。整个航天产业能够如此精于此道者，不仅无出其右，甚至都没有近身模仿者。![]()
▲图表数据信息源：elonx.net、wikipedia.org
为了更便于理解这张一箭十飞核算发射价表，我们不妨还得了解下几个前提条件：①二级火箭制造成本保持不变：1000万美元；整流罩制造成本保持不变：550万美元；回收检修整流罩费用几乎可以忽略不计；一级火箭回收翻新成本不变：25万美元；燃料费、发射场地费及其他费不变：500万美元。按照SpaceX不断削减成本的惯性做法，事实上这些成本还会随着时间逐步降低，此处为了方便核算，暂且忽略。②整流罩按照复用一次的简单方法核算，事实上如上所述，整流罩使用从全新到二手再到四手都有，此处为了方便核算，仅以一手、二手交替使用为例。③目前一枚复用火箭发射外部商业客户最多4次（B1046、B1058），再加上从发射成本核算角度来看，一枚复用火箭只要承接过4次商业发射任务，其余6次发射自家星链任务都属于免费午餐。事实上，SpaceX正是按照这个「免费套餐」不断部署一批批星链的。刚刚实现一箭十飞的B1051.10，看似只完成三次商业发射（载人龙飞船DM-1、RCM、SXM-7），但是承运NASA商业载人发射包括试飞任务，发射价远高于一般商业发射价，发射利润足够支持多次星链任务。![]()
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如果排除国家战略、政府投入、不正当竞争等因素，纯粹从商业成本核算上做下对比，那些正在或者打算部署全球巨型星座的竞争者们，比如光头贝旗下的柯伊伯星座、英伦政府背景的一网星座、加国政府背景的Telesat星座等等，要想试图直接PK星链星座，最好先看看这份复用发射价格表，好好掂量一下自身实力……
由SpaceX开创的火箭复用模式，从最初被业界所不齿，一直到如今被效仿，短短几年工夫彻底改写全球航天发射领域市场格局、发展趋势。相比之下，其他发射商不管是国家队还是新老劲旅，至少需要5～10年才能初步掌握回收/复用火箭技术。到那时，一路遥遥领先的SpaceX不再仅仅是个地球圈的「价格屠夫」，很可能已经成为深空界的「世外高人」，早已娴熟掌控星舰系统，在地球编织点对点的全球一小时交通网；在地月之间构建繁忙的载人月球航班；在地火之间打造定期的火星运输线……这一切不再是白日梦，不再是马斯克一个人梦想，而是人类跨出母星摇篮、构建跨星球文明、开启大航天时代的现实写照。![]()
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