做大卫星的好办法有很多。航天级别的电子器件固然与地面所用的电子器件有很大的不同，但是卫星做大却绝对可以大大简化航天电子器件设计的难度与生产工艺的复杂程度。

　　最明显的是航天电子器件的抗辐射水平，如果航天器的设计重量可以大幅度放宽，芒果体育那么在卫星设计时完全可以使用铅块、铅厢，铅管、铅皮将重要的电子器件与电路覆盖起来，这样电子器件本身的抗辐射能力等级就可以大大下降，甚至可以直接使用飞机、笔记本电脑与手机之类地面电子产品的现成器件。这将大大降低卫星设计的难度与生产成本。至于通讯卫星可能失效将造成重大的损失问题，这个风险即使是地面的光纤骨干网络也一样存在。但如果大规模使用星间链路技术，如铱星系统那样，一两颗卫星失效后还可以使用备份卫星或者直接绕过失效的卫星使用邻近的卫星代为中转信号，这样反而显现出卫星星座网络的巨大优势。事实上即使人类大量使用卫星星座通讯网络，目前地面上的光纤骨干网络也不会取消，只不过是与卫星网络互为备份而已。说到通讯卫星轨道容量的问题，这只是针对地球同步轨道而言。但如果大量使用低轨通讯卫星星座网络，如全球星系统、铱星系统那样，通讯卫星星座完全可以绕开目前拥挤的同步轨道，大量布置于其它人类目前远远还没有充分使用的众多的低地球轨道，中高地球轨道上来。最明显的例子就是目前GPS导航卫星所运行的中高地球轨道。高凉陈君就一直主张中国一定要发展“综合导航通讯卫星系统”。即将所有的北斗导航卫星全部升级为导航与通讯两用卫星。并且象美国的GPS卫星那样全部单纯布置于中高地球轨道（即MEO轨道），完全脱离地球同步轨道。并且所有的未来北斗导航通讯卫星全部象目前的铱星卫星网络那样都具备“星间链路中继接力通讯功能”。

　　由于采用GPS卫星轨道来布置通讯卫星星座（数量30颗以上），地球上无论何处何时都可以同时接收到3颗以上的“北斗综合导航通讯卫星”的信号，也就根本不存在通讯卫星的覆盖盲区问题。由此可见，在大量采用通讯卫星星座网络系统之后，未来通讯卫星的布置轨道完全可以抛弃拥挤的地球同步轨道而大量布置于低地球轨道或者中高地球轨道。事实上如果未来中国真的开发了整合通讯与数据中继功能的北斗综合导航通讯卫星系统。未来中国连专用天链数据中继卫星星座都可以完全不要。因为北斗导航通讯卫星星座的所有卫星都具有“星间链路数据信息中继中转”功能，每一颗北斗导航卫星实际上也是数据中继卫星。

　　第二节 太空探索公司的猎鹰9H重型火箭为人类研究低成本重型火箭打开了一条新路径

　　说到大推力火箭的研制难度与成本问题。美国太空探索公司的猎鹰9H中间运力型火箭（LEO53吨）的发射台已经在范登堡空军基地开工建设了。反正已经有人在前面探路，我们再喋喋不休地说什么火箭运力极其昂贵，火箭的每一千克运力都不容丢失浪费是完全没有意义的（连奔驰小车四个座位也不能保证每一次出行都坐满人，未来中间运力型火箭每一次发射空余出两、三吨运力又算什么？！）。如果未来猎鹰9H中间运力型火箭研制成功，如果每一次飞行成本都成功压缩在1亿美元以下，在纯商业发射领域，什么EELV、质子、阿里安五、长五、安加拉五与H2B火箭等等都要通通玩完。以太空探索公司的雄心，只要猎鹰9H开发成功，质量又有保证，他们可以立即就在纳斯达克上市融资或引入风险投资，然后大量招兵买马，扩建厂房。在短时间内迅速将产能扩张到年产猎鹰9H四、五十枚的水平，生产火箭就如生产香肠，对于太空探索公司而言实在小菜一碟。如此猎鹰9H火箭完全可以大量在国际商业发射市场上倾销中间运力型火箭将质子、阿里安五与长五一网打尽！反正现在离2013年也只有两年时间而已，猎鹰9H火箭的发射台已经开始建设了，当全世界都在怀疑猎鹰火箭的能力时，他们已经在突飞猛进。诸君难道还看不到美国政府，美国军方对太空探索公司的大力支持？！要钱有钱，要地有地。上至白宫国会，下至加州、佛罗里达州政府，太空探索公司发射场的征地与建设都极为迅速。而中国的长五火箭文昌发射场据说连征地补贴还没搞掂发完呢。这就是效率的差距，更是心态的差距。以猎鹰9H中间运力火箭LEO高达53吨的强大运力水平，在发射地球同步轨道通讯卫星时它连技术复杂、成本昂贵的氢氧低温上面级都不必使用，仅仅就是使用煤油甚至是常温上面级也完全可以将重达七、八吨的通讯卫星送入地球同步轨道。

　　谁说现代空间工业没有奇迹？！猎鹰9H火箭的研制就是一个奇迹。如果它搞成功了，成熟了，全球空间工业必将迎来一次革命性的巨变，那些不能紧追全球空间产业“廉价化、低成本化、规模化与商业市场化”的所有火箭与飞船、卫星生产公司必将前景一片灰暗甚至直接破产崩溃。事实上，至少在火箭工业领域留给他们紧跟上历史潮流的时间已经不多。只要太空探索公司成功他们就失败了，未来太空探索公司收购洛马波音公司的EELV生产线与火箭研发部门绝对不是神线日

　　凡事都是有个限度的。韦伯望远镜失败最主要的原因就是非要将总重限制于7吨以内（最终总重只有6点3吨），又要将发射时的体积限制于直径5米整流罩以内。事实上韦伯望远镜的总重那怕仅仅再放宽1倍达到12吨，甚至总重不大幅度放宽，但阿里安五火箭专门为韦伯望远镜研制一个7米直径整流罩。韦伯望远镜的研制难度都会大大降低，从而大幅度地降低研制成本，带来巨大的性价比。因为仅仅取消镜面展开环节与必须在太空中精密展开18块镜面，在聚焦与望远镜结构设计的难度上显然就存在重大差别。

　　同样道理，对于通讯卫星而言，性能不变，放宽设计重量1倍绝对能够大大简化设计研制的难度。如天线、框架、太阳能电池板展开方式等等原本必须“斤斤计较”的东西，通讯卫星平台重量放松一倍后设计起来自然就方便得多。高凉陈君不懂电子技术，如果卫星的电子器件质量标准不能够放松就不必放松，但象天线、卫星框架等原本要大量使用复合材料的部件改为使用铝合金甚至高强度钢架结构却是完全可以的。而且铝合金与钢铁的加工容易度与速度也要远远好于复合材料。至于卫星振动台架、真空热试验容器的研制难度与成本就更为低下，那怕通讯卫星平台重达50吨，一个振动台架又值多少钱？！1亿美元足够了吧。要知道日本地震实验室的振动台架连一幢几百吨的房子都承担得起。而能够容纳重50吨级通讯卫星的线亿美元什么也足够了。毕竟无论中国、美国还是俄罗斯，要搞空间站舱段的国家50吨级别的真空热试验容器无论什么样都是要研制的。这些空间工业基础设施的研制，搞不搞巨型通讯卫星一样都是要有的，打点提前量有益无害。

　　以目前的RD180、RS68甚至中国的YF100煤油发动机为主发动机研制LEO运力50吨级的中间运力型火箭都是完全可行的，还远远达不到其能力“边际”的极限。当然，如果要基于RD180、RS68甚至YF100发动机却要研制LEO运载能力高达500吨级的超级火箭，其“综合边际效益”就大大降低。这就是一个“度”的问题。很显然以RD180与RS68为基础研制中间运力型火箭绝对不是“钻牛角尖”的行为。但以阿里安五火箭GTO运力仅仅10吨，整流罩直径仅仅5米“画地为牢”却又要研制观察口径达6米的韦伯望远镜，这绝对算得上是钻牛角尖的行为。这就涉及到一个如何灵活变通的问题，如果NASA肯投资20亿美元基于EELV火箭平台研制一款GTO运力达30吨、整流罩直径达7米的中间运力型火箭。那怕同样采用折叠镜面技术，韦伯望远镜的研制难度也绝对会大大降低，成本投入也同样会大大下降。如果NASA只是单纯为了“技术而研发技术”，死钻技术的“牛角尖”，倒不如将韦伯望远镜的观察口径指标一举放大到10米，但重量却必须限制于2吨以下，必须使用德尔塔2火箭来发射更好。为了这个目标NASA投入300亿美元，用50年时间也在所不惜！问题是这样做白宫会答应吗？！美国纳税人会答应吗？！因此绝对不能以韦伯望远镜项目失败了，但却开发了创新技术来作为掩盖NASA管理无能，规划无方的挡箭牌。如果NASA纯粹是为了开发创新技术，NASA完全可以以“技术预研”为项目来向国会另外申请预算，而不是通通捆绑在韦伯望远镜的名下。韦伯望远镜是一项必须做出“成品与成果”的空间探测工程，而不是随意撕咬的“唐僧肉”。做大工程，工程师的想法必须服从政治家的想法，而政治家的想法又必须服从“钱”的想法已经是“铁律”；没有钱什么想法也都只是个“想法”而已。但现在韦伯望远镜在NASA的眼里只是肆意骗取国家经费的诱饵，为部门之私利而置国家整体利益于不顾。这与格里芬时代明知EELV已经足够发射星座飞船却又为了部门利益另搞一款战神一火箭的想法一样，这种想法不仅害死了星座载人登月工程，也害死了韦伯望远镜项目，长此以往也一样会害死NASA自己。这种现象不仅存在于NASA，在法国也一样。以目前人类的空间发射市场容量，阿里安五火箭即使再使用50年也不过时。但法国政府为了自己火箭工业部门的利益又非要重新研制一款阿里安6火箭不可。事实上今天如果仅仅依靠欧洲本地区的发射量，连阿里安五火箭法国政府也无法养活。

　　有那些投入到阿里安6火箭开发的钱，法国倒不如全部投入去开发低成本廉价巨型通讯卫星平台来得实在，如果能够使8吨级的“阿尔法”重型通讯卫星的单价降低到1亿美元，从而大大降低了全球通讯公司的购买成本，芒果体育大大刺激了全球通讯卫星的市场需求。这对于阿里安五火箭，对于法国、甚至对于整个全球空间工业界都会产生更好的利益驱动效应。没有发射市场，火箭发动机再先进也没有意义。化学能火箭自RD170、RD180、RS68、SSME之类发动机研制出来之后潜力已经发挥至极限边沿。未来人类即使100年不再开发全新的巨型火箭发动机，现有的成熟火箭发动机也足以将人类送上火星、小行星、木卫二乃至土卫六。今天全球空间工业界落得如此“无米下锅”，难以为继的下场。EELV、H2A、阿里安五每一款火箭年发射量都只有几枚，苟延残喘，半死不活，好不凄凉。完全是一系列错误思想与理论所导致的。当年汽车之所以能够大量进入普罗大众家庭，靠的完全是福特的T型车，大众的高尔夫、丰田的花冠之类低成本廉价型小汽车的出现而不是指望劳斯菜斯、宾利这种奢侈品。同样，对于今天全球的火箭与卫星、甚至飞船产业而言，如果指望空间产业能够迎来新一波的发展浪潮，降价就绝对是唯一的一条出路、唯一的一条生路。芒果体育只要通讯卫星足够便宜，66颗的铱星系统敌不过地面光纤通讯网络；那就发射660颗如何。只要运载火箭足够便宜，6吨级别的地球同步轨道通讯卫星的信号到达地球表面已经很弱，手机终端为了接收如此微弱的信号不得不做得很大与价格昂贵。那么就将通讯卫星平台做到60吨，甚至120吨如何。关键就是要足够的廉价便宜。

　　可悲的是目前全球空间工业已经落入卫星越造越精密、寿命越来越长，但价格就是不下降，结果导致到全球卫星市场需求量越来越小；而卫星全球需求越小，又导致火箭全球发射需求也一样越来越小，结果主流的EELV、阿里安五、H2A（长征好一点）的年发射需求都以个位数来计算。每一个火箭型号一年就发射那几枚，火箭生产商什么的人工费、折旧费、差旅费、厂房卫生清洁费、保安费、季度奖、年终奖与过节费诸如此类“七费八费、九奖十奖”所有的开支成本全部打到这区区几枚火箭的身上。如此一来，全球火箭的市场单价能够下降就怪了。象日本的H2系列火箭，每年产量不过3、5枚，却又要养活那么多的上下游产业链一大群就业人员，H2A火箭单价0点9亿美元，成本真正用到火箭本身生产上去的恐怕不到30%。全球卫星火箭产业陷入今天如此的恶性循环怪圈。衰落成这样，如果在思想上再不能发生根本改变，全球火箭工业基本没法挽救了。因为象日本H2A火箭那样那怕产量只有每年一枚，你也一样得维持一大群工人存活，工资一样也得照发，火箭的单价只会更贵。因此全球空间工业的破局出路就在于卫星产业，象通讯卫星，全球市场需求是明白无误地存在的，但销量为什么就是提不起来，关键就是价格。只要全球通讯卫星价格能够成倍成倍地下降，全球通讯卫星的市场需求就会越来越大。

　　象跨太平洋的光纤3亿美元一条，重型通讯卫星也是这个价（甚至更贵），但如果通讯卫星单价下降3倍甚至6倍变为1亿美元一颗（甚至0点5亿美元一颗），发射3颗（甚至6颗），其通讯容量恐怕就能够与光纤有一拼了。而且通讯卫星高覆盖、低盲区的优势也越发明显。如此一进一退，扬长避短，通讯卫星的市场需求坚冰就被有效融化，这就是降价激活市场需求的道理。

　　NASA借开发韦伯望远镜的机会大量尝试开发创新技术这个想法本身并没有什么不好。但问题的核心却是国家的钱、纳税人的钱却是有限的。如果无视了研制开发预算的有限性，象目前的韦伯望远镜工程那样，65亿美元都搞不成功，后果就只有半途而废。这反而就是更大的悲剧。因此，如果美国人有LEO运力七、八十吨的中间运力型火箭在手，韦伯望远镜即使还是采用折叠镜面阵列技术，但由于重量可以放宽到最大达30吨，体积也可以同步放大，那么单块铍镜面面积也可以做得更大。这样韦伯望远镜的镜面阵列展开过程也可以大大简化，而且镜面支架系统也更容易设计。这样一来也照样能够大大降低韦伯望远镜的研制成本，也同样发展了空间望远镜的创新技术，一举多得。这就涉及到如何平衡有限研制经费与技术创新跨越幅度的问题，技术创新跨越幅度太大，经费又无法跟上就会很容易中途下马死掉的。很显然，今天由于美国中间运力型火箭的缺失，导致到韦伯望远镜的研制技术跨度太大，结果花了几十亿美元还是前功尽弃，这无论什么说都是一个巨大的打击。

　　因此在空间飞行器的设计上，绝对不能够单纯为了追求高性能与创新技术而置经济效益于不顾。星座工程烂尾，韦伯望远镜又接着中途落马，长此以往，纳税人有理由怀疑NASA的管理与风险控制能力。搞不好NASA这个部门本身也会被砍掉的。因为你根本就“不堪大用”，花了那么多钱，你又最终做成了那些事？！政治家需要的是成就，这点极其重要。奥巴马与国会议员也许不懂任何空间技术，但他们却懂得如何“使用钱”，这也是当年苏联N1载人登月工程之所以中途落马的核心原因。没有钱会让所有的政治家、“国家当家人”都不得不低头。

　　就卫星移动通讯问题，高凉陈君专门与中国某移动公司的专家交流过。最近这些年来中国的移动通讯公司所新建设的基站的投资成本已经越来越大，因为这些地处偏僻、人口稀少地区的新基站完全是因为国家政治原因而建设的。而且这些偏远大山、荒野、海岛，地处人口密度低下地区的新基站建设成本极高，因为材料运输、电力供应与后勤保养的成本远远要大于城市地区与人口密集区域的基站。更为重要的是这些偏僻基站的使用率也极为低下，每年不得不亏损大量运营成本。而在其它国家，商业通讯公司并没有义务要将手机通讯网络铺设到深山与荒野中去，只要认为不能维持足够的利润率，通讯公司完全可以龟缩在城市与人口密集地区。在今天的中国，即使在城市与人口密集地区，由于新管线铺设必须地下化，开挖道路与坑道的成本也越来越昂贵。而且民众对“拉链路”行为也极为反感。因此，这位移动通讯专家也非常看好天基移动网络系统。认为如果中国通讯公司不是为了承担政治任务，移动通讯公司根本就不会将新手机基站建设到深山大岭中去，因为这些新基站的建设与运营成本都极高昂，但手机话费却与城市地区一样，这等于变相补贴了山区的手机使用者。如果单纯从经济学角度考虑，山区地区的手机话费要达城市地区的四五倍（注：目前中国城市的话费是平衡了城乡差别后的“统筹话费”，而不是香港式的纯城市话费，否则中国的城市话费还能够象小灵通那样大幅度下降，因为小灵通基站就没有铺设到大山里去）才会不亏损。这个事实让人们想起了“全球星”卫星移动系统。同样是全球通讯卫星系统，全球星系统要比“铱星系统”还要低成本。因为全球星系统双模手机在有有效运行的地面蜂窝移动通讯系统的地区并不使用卫星信道而是自动使用便宜的地面基站网络；但在没有地面蜂窝网络或者地面网络崩溃（如汶川、福岛地震后灾区）的地区双模手机就自动转为使用卫星网络。而且全球星网络中，卫星与卫星之间，并无星间链路通讯传输功能，远距离通讯也一样要通过地面骨干网络进行（但一颗卫星能影响极大的地理范围，比地面基站要大几千倍，甚至几万倍），因此成本比具有星间传输功能的铱星网络还要低。因此，在今天的中国，如果剔除城市话费补贴偏远农村地区话费的“水份”之后，在中国偏远地区使用地基蜂窝移动通讯系统通话的成本，未必就比使用全球星系统低多少，在某些地区甚至可能还要高得多。反过来就是说，即使中国的移动通讯公司一样要承担政治任务，但停止在中国的偏远地区铺设新的地面蜂窝网络转而开发中国自己的“区域全球星卫星网络”也许在经济上反而更合算。也就是说从今天开始冻结一切新基站建设，基站无法覆盖的地区就用卫星网络代替，这在经济上也许更为合理（当然中兴华为就不乐意了）。

　　更为重要的是，连通话费用比全球星还昂贵的铱星系统在升级为铱星二代之后，由于卫星制造成本从原来的57亿美元一举下降到27亿美元。铱星手机的话费也会越来越低。推而广之，如果未来中国也象建设北斗系统那样建设一个自己的全球星系统，由于技术工艺的进步，中国卫星的制造生产成本也会象铱星、美国全球星那样越来越低。但今天中国再建设地基手机蜂窝基站网络的成本却只会越来越高，因为翻山越岭运输建设材料、铺设电缆、开挖街道、后勤维护等等工作都要投入大量人力（在山上建设基站还会破坏生态环境，因为要废林开路）。中国社会的老龄化越来越严重，泥水匠的日工钱已经升到100多元一天还要包伙食，人力成本未来只会越来越贵。而生产卫星由于可以大量采用流水线化象汽车那样生产（美国铱星生产就是如此），使用的人力只会越来越少，在可以预见的未来成本只会越来越低。一进一退，随着时间的推移那个经济实惠一目了然。而且卫星网络的盲区也更小。

　　火箭的运力单价成本只会越来越低，这里就不再多说。重点说说如何降低卫星生产成本的问题。在汽车工业的早期，汽车生产基本都是“手工打造”，象劳斯莱斯、宾利那样的东西极其昂贵，一般大众平民要拥有私家车自然就是奢望。但随着技术的进步，流水线化生产的汽车已经进入了普罗大众之家。对于拥有长征五号火箭之后的中国，由于火箭GTO运力高达14吨，大为富余。那怕是用来发射“一根葱”进入太空每次也只不过花费1亿美元而已。因此中国研制象东方红五通讯卫星这样的纯粹商业卫星时就必须要将性价比放置于首位。未来中国的卫星手机能否尽快进入普罗大众手中就必须从通讯卫星平台做起。泰雷兹阿莱尼亚公司现在能够将铱星二代的制造成本大幅度下降一倍以上，而性能却大幅度上升数倍。中国没有理由做得更差。在将卫星平台重量放宽到14吨（再不行就放宽到20吨甚至25吨，反正长征五号运力升级到GTO25吨也没多大难度，更用不了多少钱。但通讯卫星一定要便宜，便宜就是硬道理，当年捷达一台170000元有多少中国家庭用得起？！而今天70000元一台遍地开花，计算上货币购买力贬值因素价格下降了五六倍都不止）的基础上，中国完全能够基于现有成熟设计与生产工艺研制出可以媲美欧洲SPACEBUS4000与波音BSS702的重型通讯卫星平台来。转发器不行就买欧洲的，买不到就用国产的，至多寿命减少三、四年就了事。但这些卫星的价格一定要便宜，单价1亿美元是底线亿美元一枚。

　　如果中国拥有重达14吨级的“低成本”东方红五巨型通讯卫星平台，由于电力强劲，体积又庞大，用其来开发升级版的北斗导航卫星，甚至可以直接在目前北斗导航卫星具有短信息功能的基础上再整合上语音与数据传输功能。这样直接将北斗导航系统升级为北斗全球导航与实时通讯系统。只要一台北斗终端在手，无论是导航定位还是通话上网功能通通全包（美国高通与劳拉公司开发的全球星系统也一样包括定位功能）。因此未来的东方红五通讯卫星平台一定要足够巨大，因为只要足够巨大才能够在设计生产时就大量采用高度成熟的技术与工艺来快速生产通讯卫星平台本身。否则又要大量进行新技术攻关，又要大量采用昂贵的新材料与创新设计，这样价格就无法大幅度降低下来。如果东方红五通讯卫星平台本身就根本无法实现大幅度降价，那么即使总重只有5吨，功能也一样强大，但日后卫星通讯的话费也一样无法大幅度降低下来，当年铱星一代刚开始时的悲剧又要重演。对于中国的通讯卫星产业而言，要想生存大发展，只有华山一条路，那就是降价。只要卫星电线元钱每分钟，你就开拓出一片极为广阔的全新生存空间。到时你不去找中国移动、中国电信，他们也会找上门来抢着与你合作做生意。一句话，新时代的通讯卫星产业甚至整个空间产业便宜才是根本的出路，一切希望之所在，只有足够便宜了，你才能够培养出全新的产业链与全新的应用市场空间。因此，无论对于火箭还是通讯卫星产业而言，“做大”才是硬道理，因为在目前的太空技术水平下，只有做大才是最容易最简单就能够立即实现大幅度降底研制生产成本的唯一手段。

　　本文写于遥远的2011年7月，也是来自于《高凉陈君文集精选》。最初是发表于超级大本营军事论坛航天版。本文写了一句意味深长的线H火箭的研制就是一个奇迹。如果它搞成功了，成熟了，全球空间工业必将迎来一次革命性的巨变，那些不能紧追全球空间产业“廉价化、低成本化、规模化与商业市场化”的所有火箭与飞船、卫星生产公司必将前景一片灰暗甚至直接破产崩溃。事实上，至少在火箭工业领域留给他们紧跟上历史潮流的时间已经不多。只要太空探索公司成功他们就失败了”。

　　而今天太空探索公司的猎鹰9H火箭的第二次发射也取得了完美成功。现在面对来自太空探索公司的致命竞争压力，高凉陈君认为阿里安航天、三菱重工、俄罗斯航天集团与ULA这全球四大传统火箭公司再不立即“壮士断腕、断尾逃生”，未来的发展前景绝对一片灰暗。高凉陈君认为，目前版本的欧洲阿里安6、日本的H3与ULA的火神火箭项目有必要立即中止研制进程，否则那怕研制出来后也是注定要迅速就被市场淘汰掉的命。

　　至于固体火箭发动机工业机构的利益，那就让他们去搞一款全固体重型火箭就了事。液体火箭与固体火箭必须彻底分流。而液体火箭走向全面开放市场化竞争的态势已经无法回避。阿里安航天、三菱重工、俄罗斯航天与ULA再不紧紧跟上可重复使用火箭的时代发展潮流，破产完蛋就注定是时间迟早的问题。可重复使用火箭对于一次性火箭的致命后果，可参考当年手机崛起对BB机(寻呼机)行业所造成的打击案例。在手机大发展的时代中还沉迷于过时的BB行业生产的通讯公司，最后都注定逃不过“死”这一个字。

　　（作者简介：高凉陈君，实名陈天。广东省茂名高州人，1981年出生。帝国学分析家、作家，地区知名人士，白云山舍主人。一直致力于从事帝国学问题的分析研究。）