神舟十二号升空，让航空航天再度成为刷爆大众眼球的热词。
只不过一般印象中，航空航天好像都是大国的专利，小国不论是资金还是技术都无力与大国匹敌，尤其是小红点新加坡。
2020年圣诞节前夕，一只低空火箭的发射，让很多人第一次注意到了新加坡的航空航天业。更让人意外的是，这次发射并非由官方主导，而是来自一股起步算不上早，却来势汹汹的民间力量。
准确地说，是一个成立不过4年，CEO大学毕业不满2年，还处于初创阶段的神秘小公司。
足够激起我们的好奇。这是一个怎样的公司？又是怎样在不被看好的大环境下坚持下来的？新加坡航空航天业真的有前景吗？
带着一大堆问题，《新加坡眼》采访了发射新加坡首只低空火箭的赤道太空系统公司（Equatorial Space Systems，简称ESS）CEO——Simon Gwozdz。
（Simon接受《新加坡眼》采访图。）
从海洋到星空
许多火箭都爱以鸟的名字命名，不过ESS的火箭，却用了鱼的名字。
低空火箭发射成功后，ESS下个研发阶段的另外两种火箭——Dorado和Volans，分别代表了形似剑鱼和飞鱼的两个星座。
Dorado是一种亚轨道火箭，有着更大的尺寸和更强的推力，可以进入100千米以上的近太空。而Volans是真正的运载火箭，可以将小型卫星送入低地球轨道。
（形似飞鱼的“飞鱼座”。）
既是真正飞向太空的火箭，为何要以鱼来命名？
这其实是源于Simon海上发射的设想。
2014年服兵役时，Simon是德光岛上的一名驾驶员。有一天晚上，他发现了海边停靠船只的楔型平台。“如果其中一个平台能被用于发射，那会是怎样的呢？”
新加坡国土面积虽小，却被大海包围，东有中国南海，西有印度洋，南有苏门答腊岛。如此强大的海上基地，不用于发射火箭实在可惜。
（位于新加坡东北部外海的德光岛，北面即为柔佛海峡。）
不过真的实践起来，却比Simon一开始的设想难很多。
研发火箭，是一件极其烧钱的事情。要拉到投资，就要有拿得出手的模型。但是没有投资，连制作模型的第一步都无法开始。于是Simon和团队里的最初几人就靠着自己的钱从零开始。
最初的模型有了一点进展后，当时还是国大学生的Simon幸运地从国大的创业孵化器（NUS Enterprise）获得了第一笔资金支持。有了这一笔启动金，Simon创立了工作室，开始出国与潜在投资者交流。
2018年，Simon的团队在迪拜赢得了阿联酋穆罕默德·本·拉希德航天中心组织的一个比赛，并因此获得了前所未有的一大笔投资。
（2021年2月，阿联酋发射的火星探测器进入火星轨道，展示出中东地区在航空航天业的实力。）
在这些投资的基础上，Simon组成了一个12人的团队，里面既有火箭研发经验超30年的工程师，也有毕业不满1年的大学生。
后来他也意识到，先从陆地发射再到海上发射是比较现实的路径。但是Simon并没有放弃海上发射的梦想，毕竟，剑鱼和飞鱼虽然生于海洋，南天星空才是它们真正要去的地方。
从低空到太空
ESS最初发射的低空火箭（Low Altitude Demonstrator），绕不开“低空”二字。
突破距离地面100千米的卡门线，才算真正进入太空。ESS这次发射的高度为1.2千米，甚至低于民航飞机可以达到的8千米平流层高度。这样的高度，真的能算突破吗？
在Simon看来，低空火箭发射成功最关键的点不在高度，而在证明了概念可行。他说：“作为初创企业，你必须一步一个脚印。筹到了一定资金，积累好资源后，才能一步步发展。”
这个让Simon引以为傲的概念，就是低空火箭使用的一种新型固液混合推进剂。
火箭升空离不开推进剂提供的巨大动力。市场上常见的推进剂有三种：液体、固体和混合型。
早期的火箭一般使用液体推进剂，但是由于储存运输上的不便，后来以美苏为代表的大国开始研发固体推进剂，一度成是航天大国“绝密”的尖端科技。
固液混合推进剂相对较新，但技术也相对不成熟。目前市面上常见的推进剂使用的固体燃料以石蜡（paraffin wax）为主，但石蜡在高温下融化速度非常快，以至于还没来得及燃烧，就已经液化甚至气化了。
但是卫星入轨又需要精确控制固体燃料的退移速率（regression rate），如果燃料失控融化，退移速率就会不可靠。
ESS的创新就在于突破了控制固体燃料退移速率的难点。这种名叫 HRF-1 （Hybrid Rocket Fuel 1）的新型固体燃料，可以在迅速燃烧的同时保持坚固的结构，极大地提高了火箭发射的灵活性和安全性。
（维珍航空旗下Virgin Galactic在太空船2号（SpaceShipTwo）太空飞机上使用的也是固液混合发动机。）
除了推进剂上的创新，ESS的另一个目标是简化发动机，降低发射器成本。“与Space X相比，我们的火箭发动机要简单得多。量化来说的话，我们正在考虑把和SpaceX尺寸相似发射器的成本降低一半。”
马斯克的一句“把我葬在火星上”让SpaceX为人熟知。Simon坦言，ESS的终极目标和SpaceX基本一致，从低空到太空，最后到火星。
从小红点到东南亚太空枢纽
自从做火箭之后，Simon曾无数次被问到这样的问题：为什么要在新加坡发展航空航天？为什么要投资太空技术？
在他看来，这些问题的答案跟新加坡为什么要建樟宜机场、为什么要建植物园、为什么要建任何东西几乎一样——因为这样的技术能力就是一种潜力，具有强大的商业化驱动力。简单点说就是，做得好了就有很多钱。
“在海运、空运、石油和天然气之后，新加成为一个航天技术的中心，就是符合逻辑的下一步。”
因此在许多采访中，Simon都提到，要让新加坡成为东南亚的太空枢纽。
他的说法并非毫无根据。
除了前面提到的海上发射优势，新加坡濒临赤道，可以做到0°倾角垂直发射，最大限度地利用地球自转速度，节省推进剂，提高运载能力。目前许多国家努力投建海上发射平台，正是为了尽可能地到低纬度地区完成发射。
（2020年9月，长征11号火箭在黄海海域发射成功，验证了海上发射的可靠性。）
新加坡还有非常强大的供应链和专业知识。虽然火箭发射听上去新鲜，但是电子、结构、制造等多个领域的成熟技术结合起来，就能够生产出优秀的运载火箭。
近些年来，也有越来越多的政府部门为太空项目提供支持。李显龙总理在ESS的首只低空火箭发射成功后发来祝贺，就是来自官方的积极信号。
（“恭喜你们成功发射！感谢与我分享ESS的新闻。很高兴听到你的创业进展，我也期待着将来听到更多令人振奋的发展。”）
新加坡最接近航天局的机构——教育部旗下的太空技术产业办公室（Office for Space Technologies and Industry，新加坡眼译）也曾给予ESS大力支持。
事实上，新加坡远不止ESS一家公司在航空航天领域发力。由南洋理工大学孵化的Spasee Technology就是商用卫星领域的代表。
从地面到太空，新加坡这股自发的民间航天力量早已覆盖太空领域的方方面面，形成了一个完整的生态系统。
从《阿波罗13号》到“新太空”
就像很多有宇航梦的人一样，Simon的航天启蒙也来自于一部电影。
5岁那年，他第一次在电视上看到了《阿波罗13号》，那是一部讲述一次失败登月计划的历史纪录片。火箭发射时产生的能量给他留下了深刻印象，要发射火箭的梦想就此种下。
（阿波罗13号在发生爆炸时向休斯顿指挥中心回报了一句“Houston, we have a problem”，这句话后来不断被星际探索类电影使用。）
15岁时，Simon跟着父母移民新加坡，并考入新加坡国立大学。因为高中学的是文科，无法进入工程专业，只能选了项目和设施管理。但这也给了他很多时间阅读真正感兴趣的火箭类书籍，并朝着创立一家火箭发射公司的目标推进。
接受《新加坡眼》采访时，Simon向我们提到了“新太空（New Space）”的概念。传统的太空工业大多是极为烧钱的国家事业，而“新太空”则是要用新颖且不太贵的技术来开发不同太空系统中的航天器。
“新太空”的出现，可以大大降低太空工业的门槛，让小国、小公司可以加入到这场21世纪的“太空竞赛”。较早发力小国，比如以色列和卢森堡，就已经有不错的表现。
（以色列月球探测器发回的和地球的自拍。）
“新太空”也会让商业航空成为常态。实际上，目前全球的太空工业中，已有70%是商业性质的。未来，这个比例还将进一步提高。
以前由美国传统军工企业控制的火箭发射成本为4亿美元一发，SpaceX把成本降到了6000万美元一发，ESS要做的就是把成本继续往下降，争取做到100万美元就能发射低空轨道小型卫星。
对于Simon来说，这是小国发展航空航天业的巨大机会，“如果我们不抓住，那真是太愚蠢了。”
参考文献：
https://www.equatorialspace.com/the-volans
http://www.stdaily.com/cxzg80/rdjj25/2016-12/08/content_482153.shtml
http://www.cmse.gov.cn/kpjy/htzs/ttsj/202005/t20200503_46358.html
http://www.xinhuanet.com/science/2019-05/06/c_138048224.htm
http://www.xinhuanet.com/science/2018-03/16/c_137041290.htm
https://world.huanqiu.com/article/3ztqfJ70x3f
https://www.space.com/israel-moon-lander-earth-selfie.html