從資深火箭用戶Planet和SPIRE來看運載發射服務

本文是

創投觀察系列

的第135篇

分享人：千域空天創始人藍天翼

本來想等發射服務系列寫完兩篇再發的，但一直有推遲發射習慣的Electron小火箭居然在這次發射視窗的一開始就發了，打亂了我的計劃，於是今天先把發射服務系列的第一篇發出來吧。首先還是祝賀Electron小火箭發射成功，然後我要把下面的數據都改一下了……

Planet與SPIRE在許多方面有許多相像，比如他們的公司都在舊金山創立，他們的應用都是對地球相關數據的觀測、收集、處理和大數據應用，他們都是由三位創始人成立，他們的衛星都是3U及以下的Cubesat，他們的融資規模都在2億美元左右等。

而我們在這一篇文章中更為關注的是，他們在選擇運載的邏輯上也是驚人的一致，用比較通俗的話說，就是：“不選貴的，隻選對的”。

nanosats.eu梳理了已知的Cubesat衛星星座（尚未做最新更新，截止2018年10月28日），目前世界上發射最多的兩家公司，正是Planet和SPIRE。其中Planet已經發射了324顆衛星，SPIRE已經發射了85顆衛星。

很難評價對於任何一家需要運載的用戶來說，“對”的定義究竟是什麽。但從Planet與SPIRE對火箭的應用來看，他們絕對是現在圈內最有關於“對”的發言權的用戶。

首先來看看他們用過的運載工具

Planet在2013年分別使用Antares-110，Soyuz-2.1a和DNEPR火箭發射了試驗衛星；在2014年後的業務星發射中，Planet使用過Antares-120，Antares-130，DNEPR，Falcon-9，H-2B，Atlas-5，Soyuz-2.1a，PSLV-XL，Minotaur-C和Electron等型號的火箭發射了320顆衛星。

SPIRE在2014年使用Planet業務星應用的火箭DNEPR發射了試驗星；在2015年後SPIRE使用PSLV-XL，Atlas-5，Antares-230，H-2B，Soyuz-2.1a，Soyuz-2.1b和Electron等型號的火箭成功發射了82顆衛星（截止2018年11月12日）。

在這其中，SPIRE有25顆衛星計劃通過太空站發射，57顆計劃通過非太空站發射。

有意思的是，Planet和SPIRE曾經在6次發射中共同使用了同一發火箭。

通過上面的梳理可以看出，由於太空站發射的便利性，Planet和SPIRE在發射時都會選擇一些從太空站發射的機會，但由於太空站發射僅51.6度一種傾角和較低的軌道高度限制，Planet和SPIRE都在積極尋找太空站以外的發射機會。而SPIRE由於其應用場景的特殊性，更是會選擇低傾角的發射機會。

而現在越來越多的運載和發射服務提供商，也恰好成就了這些需要多樣化發射需求的衛星公司。

將SPIRE所有在軌衛星做相同操作，得出現在SPIRE共計59顆衛星的在軌狀況圖如下：

由於目前Planet和SPIRE的主要發射方式都是搭載而非指定軌道，所以其布局並不像通信衛星或指定軌道的遙感衛星星座那樣均勻分布，而是呈現出沒有特別的規律的景象。

但對於Planet和SPIRE現在的應用模式和實際情況來看，已經滿足了要求。所以對Planet和SPIRE這樣的應用類型的公司來說，“對”的火箭，就是滿足其應用要求的火箭。

另一點關於“對”的火箭的定義，則是對成本和可靠性的綜合權衡。

ISRO曾經在2016年公布過一個2013~2015年使用PSLV火箭搭載發射的收入表，從這個表中我們可以看到SPIRE的Lemur衛星發射成本，4顆3U的SPIRE衛星發射成本鋼彈54萬歐元，折合約60萬美元。

而這僅僅是運載方收的發射費用，實際的發射服務費用還包括運輸、適配器、分離裝置和保險等附加費用，這些費用由發射服務提供商或保險服務提供商來提供或收取，在這幾次的發射服務中，荷蘭ISIS公司是主要的提供方。

而曾經為SPIRE提供過搭載發射服務的Spaceflight Industries則有公開的全套發射服務價格的報價，對於SPIRE這樣的3U的Cubesat，其發射服務的價格是29.5萬美元。

但儘管如此，發射服務的價格依然多年未變，對於單公斤運載價格最高的Electron（5萬美元+）和最低的Falcon 9（3000美元），始終“堅挺”的發射服務價格在一定程度上也成就了SFI，如今SFI已經從一家發射服務提供商演變成了遙感衛星（BlackSky Global）運營商和測控服務提供商。

衛星越來越便宜但發射服務保持昂貴的局面下，會發生些什麽有趣的變化嗎？

Planet的CEO，Will Marshall曾經在2015年11月NextSpace投資者會議上表示，Planet Labs對於現在的發射服務是不滿意的，原因是“從發射服務提供商宣稱的發射時間和實際發射時間相比”，Planet Labs的平均延遲時間為一年，雖然Planet Labs曾經採用不同的火箭發射其Cubesat衛星，但“發射行業仍然特別令其客戶不滿”。

在談到關於發射服務的價格與成功率的權衡上，Marshall表示Planet Labs寧可選擇廉價但成功率不高的火箭，“我們寧願選擇便宜十倍，但只有80%的成功概率，而不是90%或者更高的成功率和現在的價格”，對於Planet Labs來說，“如果其中一些火箭爆炸，沒關係。”

而我們也梳理了部分Planet Labs在Marshall講話前所經歷的因火箭或發射平台導致的發射失敗：

2014年7月13日，Antares-120發射的Cygnus CRS-2部署部分衛星失敗，28顆Flock衛星中有6顆Flock衛星部署失敗；

2014年10月28日，Antares-130發射的Cygnus CRS-3任務失敗，其中26顆Flock衛星沒有部署；

2015年6月28日，SpaceX發射的Dragon CRS-7任務失敗，其中8顆Flock衛星沒有部署（事後Marshall在blog中表示，他不會譴責SpaceX的失敗，相反Marshall對SpaceX表示了理解和同情）；

2015年8月19日，H-2B發射的HTV-5任務中部分衛星部署失敗，14顆Flock衛星中有2顆沒有部署成功。

而就在Marshall講話過後2年，從俄羅斯發射的Soyuz-2.1a火箭在發射Kanopus-V-IK衛星任務中搭載的72顆小衛星中，Planet與SPIRE各有一顆衛星狀態異常。

我們統計了Planet和SPIRE的所有發射和衛星入軌情況：

Planet通過太空站發射152顆，成功110顆；非太空站發射168顆，成功167顆，總成功率86.6%。

SPIRE通過太空站發射25顆，成功24顆；非太空站發射57顆，成功46顆。總成功率85.3%。

而在Rocket Lab的 Still Testing II 發射任務中，Planet和SPIRE成為了該火箭第二次試驗中唯一的商業乘客，他們的衛星都隨Electron的成功試射進入了預定軌道；在昨天的 It's Business Time 的發射任務中，SPIRE的衛星也成功入軌。

從現在Rocket Lab公布的數據看，Planet至少已經預定了三發Rocket Lab的專屬發射任務，每次發射將發射25顆Planet的衛星。

對於發射失敗的Cubesat們的保障

國內外的初創衛星公司不斷地降低衛星成本，希望能夠為更多的用戶提供低成本高品質的服務的過程中，逐漸發現了運載成為其主要瓶頸。

SPIRE的發射服務主管在Satellite 2018大會上就明確表示，現在美國的運載完全無法滿足其發射需求的不斷增加，且價格偏高。

儘管Planet和SPIRE表示了對於運載的期待和“不需要那麽高的成功率”，但在實際操作中，由於更多的初創公司可能沒有它們那樣的融資規模和成本控制能力，這就需要有更多的保障為初創衛星公司護航，那就是商業保險。

從Marsh、AON和Willis等國際大型商業保險公司在航天保險領域近幾年的案例來看，Cubesat衛星投保的案例少之又少，因此並沒有看到Planet和SPIRE在因運載出現問題後的索賠成功案例。

但在2018年2月的新聞指出，前面我們說的Kanopus-V-IK發射任務中的異常中，運載方Glavkosmos協助衛星方Astro Digital進行了保險理賠，並確認拿到了發射異常的賠款。