为进一步降低空间站上行货物运输成本,增强上行货物运输的灵活性,探索发展商业航天模式,5月16日,中国载人航天工程办公室发布征集公告,面向社会征集空间站低成本货物运输系统总体方案。
公告要求,本次征集的方案应根据发布的相应技术指南,论证提出包括货物运输飞行器、运载火箭及发射支持在内的低成本货物运输系统一体化总体方案。同期发布的《低成本货物运输系统技术指南》中,明确提出了方案设计的主要技术指标要求,货运保障、供电、运输能力、交会对接等8项功能技术要求,以及系统间接口要求等。
本次申报截止日期为2023年7月15日。后续,中国载人航天工程办公室将根据方案征集情况,组织择优并开展低成本货物运输系统研制及飞行验证,市场化采购低成本货物运输服务,最终构建安全可靠、形式多样、效益突出的空间站天地货物运输体系。

值得说明的是,公告所附的《技术指南》要求,货运航天器密封舱的货物上行能力不小于1.8吨,密封舱的货物装载空间不小于7立方米,货物运输成本不大于1.2亿元/吨,需要具备装载、存储、转运、供电、信息和冷链等功能。
5月16日,中国载人航天工程办公室发布《低成本货物运输系统技术指南》

1.2亿元/吨是什么概念?
每公斤的运费是12万元人民币,想来这世上用来交易的商品,除了钻石、黄金、纳米芯片等屈指可数的几个外,少有比这更贵的了。
目前,我国空间站已经建成,进入应用发展阶段。那么,空间站的改扩建,从地球往空间站运输设备仪器、燃料、耗材、维修和后勤补给等物资,以及废弃物品回收,就会成为常态化作业。
空间站只是一小步,我们的目标是星辰大海。接下来,我们还要建设月球基地、火星基地,乃至深空探索。那么,地球与空间站之间、地月之间、地火之间、空间站与月火之间的运输,就很现实的提到了不久的将来的日程。
可供想象力的是,当太空工厂和太空采矿一旦实现,那么在太空生产线上制造物品,并在太空节点之间进行原材料、半成品和成品运输,包括回运地球,就需要一个完整的太空物流供应链系统作为保障,这是改变全球的一项纪元工程。
太空物流会不会成为下个风口?
21世纪迎来了一场新的太空竞赛,也进一步催生了太空经济。根据摩根士丹利报告,预计到2040年,全球太空经济的价值将达到1万亿美元。联合国外层空间事务办公室将太空经济定义为“在探索、研究、理解、管理和利用太空的过程中为人类创造价值和利益的全方位活动”。
太空经济的增长主要得益于全球风险投资的显著增加。总结来看,按技术类别,太空领域的投资主要分为三类,应用领域:导航定位相关服务,投资占比仅8成;基础设施:建造、发射和运营太空资产的软件和硬件;分配领域:连接、处理和管理太空资产数据的软件和硬件。
在发射和卫星工业之外的新型基础设施领域里,今年一季度,物流是累计投资额度仅次于空间站的行业,累计投资额达11亿美金,但值得一提的是,自2014年以来,在新型基础设施领域,太空物流在投资交易额度上一直是最活跃的行业。
来源:Space Capital (2023 Q1)
其中,在追逐太空经济前沿,中美是引领全球太空领域投资的两大重要身影。据Space Capital数据,2013-2022年,美国投资了1260亿美元,占全球总投资的46%;中国投资了790亿美元,占29%,这意味着中美也极大可能引领太空物流领域的发展。

随着各国政府纷纷宣布未来十年的探索和定居月球和火星的计划和合同投标,以及非政府组织参与大量卫星星座的安装、宣布太空酒店计划,在这期间也会催生太空物流行业的机会,其中可重复使用的部件、新的火箭设计和替代发射技术将降低95%的发射成本,为太空活动带来新的商机,太空物流行业也被认为是一个拥有巨大潜力的市场。
在近两年的DHL物流发展趋势雷达图中,太空物流和太空经济也被认为是未来5-10年有望成熟的新趋势,随着太空经济发展成为一个更大的市场,可能会改变太空物流在物流趋势雷达上的位置,未来将在影响和实现方面承担更多的权重,太空产品的物流供应链运输将会变得越来越普遍。据花旗银行预测,在2040年的太空经济中,太空物流预计占太空经济总收入的20%以上。

太空经济能给物流行业带来哪些机会?
通过以上,太空经济和太空物流极有可能成为未来5到10年的新趋势新风口,那么与此带来的与物流相关的机会都有哪些呢?
首先最明显的就是供应货物,随着人类在太空的探索步伐越来越频繁,比如空间站的建造,务必要将更多的物资(设备、材料、燃料等补给)运往太空,同时还要考虑将一些废弃物品运回地球。在这个过程中,物流服务商要规划管理运输管理路径,目前有超过上亿块1厘米以下的碎片,上百万1厘米以上的碎片绕地球快速运行,在避免这些空间碎片的危险,要考虑在承受极端温度、高辐射、压力、零重力等特殊情况下的包装材料、运输和存储方式。
在保护货物安全运行的同时,还要考虑在当前运载火箭的尺寸和重量限制,可能难以实现规模经济效应的情况下,如何最大程度地控制物流成本,文中开头的公告里,我国目前已在物流运输成本上征集具体方案了。在控制运输成本上,也有人提出开发完全可重复使用的火箭发动机系统、或者开发体积更大的太空飞行器和替代发射机制等方案。当然并不排除未来人类会在太空上制造物品,实现分销,减少太空之间的运输成本,甚至还将制造物品运往地球的可能性。
其次是卫星物流,即往太空中发射卫星,大家应该都听说过马斯克的星链计划,马斯克计划往太空发射4.2万颗卫星,使星链信号覆盖全球各地,到2022年已经有3千多颗星链卫星在太空上了,在这个过程中不可避免的会需要物流运输服务。为了争夺太空资源,搭建卫星网络,甚至是从军事战略博弈层面来看,未来10年,全球预计还将有数以万计的地轨卫星需要物流服务发射至其轨道。
目前意大利太空物流和运输公司D-Orbit便提供相应的解决方案,在地球上空的适当轨道和位置快速运输和部署运输卫星,实现最后一英里的交付。随着极端的空间天气,日益增长的空间碎片,物流服务商还需要为卫星提供近距离损害检查、按需维修更换等服务,甚至是提供安全退役服务,此外卫星需要燃料,才能有效地发射、到达轨道、误差修正……为了维持卫星更长的寿命和保持更高的重量限制,物流商还可考虑建立一个燃料储存库,以作战略储备。
除此之外,为了卫星最后一公里的交付,全世界大约有十几家公司正在设计、开发和测试轨道转移运载工具,据欧洲咨询Euroconsult数据,到 2031 年将有 120 辆轨道转移运载工具投入运营。据外媒称,深耕于海运的达飞现任首席执行官Rodolphe Saadé坚信太空是物流的终极前沿,在达飞与法国制造航天、国防和交通运输装备公司Thales的一项合作中,外界认为双方将专注于轨道物流车辆的开发。