Když diskutujeme rychlý rozvoj čínského soukromého vesmírného sektoru, zejména v oblasti raketových nosičů, mnoho pozorovatelů poukazuje na to, že jde o bublinu: nezdravě vysoký počet start-upů, které všechny usilují o úspěch ve stejném oboru s podobnými technickými řešeními. To je doprovázeno neudržitelným tempem jejich růstu, který není v korelaci s požadavky trhu na vynášení (malých) satelitů.

Na úvod v rychlosti jen několik faktů:

• Čínský soukromý vesmírný sektor se datuje jen od roku 2014.
• Mezi lety 2015 and 2018, bylo založeno nejméně 55 start-upů pokrývajících celý výrobní řetězec.
• Během tohoto období investovalo 218 společností do komerčního vesmírného průmyslu v Číně (podle FutureAerospace VC report).
• V samotném roce 2018 šly investice do více než 30 čínských vesmírných start-upů, v objemu cca 310 miliónů USD.
• Letos (2019) bylo dosaženo několika historických milníků. Nejpozoruhodnější je první dosažení oběžné dráhy čínskou soukromou raketou (iSpace/Interstellar Glory – Hyperbola-1, 25. července 2019).

Letošní zpráva Bryce Space Startup 2019 Report zmiňuje, že 80% všech loňských investic do vesmírných start-upů směřovalo do start-upů v USA. Počáteční a pokračující investice v USA dosáhly 2198,8 miliónů USD[1], zdaleka přesahující podobné investice v Číně (cca 310 miliónů USD[2]). Zatímco počet amerických investorů do vesmírných start-upů dosáhl mezi lety 2000 a 2018 počtu 389 (54% celosvětového čísla), tato zpráva uvádí „jen“ 39 investorů v Číně – to nekoresponduje s posledními čísly FutureAerospace (218). Zřejmě tedy můžeme odhadovat, že jejich počet kolísá někde mezi 50 až 200.

Obr 1 – Investice
do vesmírných start-upů v USA a mimo ně (zdroj: Bryce Space[1])

Při pohledu na samotný rok 2018 již takový rozdíl mezi oběma zeměmi nevidíme: 95 investorů v USA[1] a 90 v Číně[2] – i když ti investují daleko menší částky (což může být znakem zatím nezralého čínského ekosystému vesmírného průmyslu).

V té souvislosti lze například srovnávat starty: SpaceX vypustilo 74 raket Falcon 9 a 3 silnějších Falcon Heavy 2019[3]. Rocket Lab urychluje své tempo a zatím vypustilo 8 raket Electron. Jiné společnosti, jako Vector Launch nebo Firefly Aerospace jsou jen několik měsíců od svých prvních orbitálních startů.

Čínské soukromé start-upy doposud uskutečnily jen jeden úspěšný orbitální start (iSpace se svou raketou Hyperbola-1 na pevný pohon – s kapacitou na vynesení nákladu o hmotnosti 260 kg na SSO ve výši 500 km). Jiné předchozí pokusy doposud selhaly (zejména raketa Ču-čchüe-1 /Zhuque-1/ firmy Landspace v říjnu 2018 a OS-M1 firmy OneSpace v březnu 2019). Všechny čínské privátní raketové nosiče, které jsou blízko operačního nasazení jsou na pevná paliva a mají nízkou nosnost (<500 kg na LEO). Mezi raketami, které jsou zatím ve vývoji, mají mnohé ambiciózní harmonogram a řada z nich vyvíjí vlastní motory na kapalná paliva, vč. experimentů s využíváním metanu jako paliva^*, některé se snaží i o znovupoužitelnost (často VTVL – např. Linkspace). Některé firmy oznámily vývoj středních nosičů potom, co začnou létat jejich lehké nosiče (viz obr. 2 níže). Dalším zajímavým indikátorem je počet takových společností – v USA se jedná (podle SpaceFund Launch Database^**) přibližně o 50 firem a v Číně o cca 15 start-upů (podle vlastního mapování).

* První metanový motor (liquid-oxygen methane engine) v Číně prošel (podle zprávy Global Times) 4x úspěšně zkušebními testy v květnu 2019, nejdelší z nich trval 20 sec. Motor pod jménem Tchien-čchüe (Tianque – TQ-12) vyrobila společnost Landspace (tah startovacího motoru je na úrovni moře navržen na 67 t, vakuové verze na 80 t. Jednalo se o třetí takový test na světě – po amerických motorech Raptor od SpaceX a BE-4 od Blue Origin.

** The SpaceFund Launch Database shromažďuje údaje o raketových firmách na celém světě. Zahrnuje také hodnocení (rating) starších i novějších hráčů v různých podsektorech vesmírného průmyslu – SpaceFund Reality (SFR)[4].

Můžeme porovnat realistické projekty a projekty v pokročilejší fázi na obou stranách (SFR rating v USA 6/9 a více a obdobná úroveň v Číně):

• USA – 7 společností: SpaceX, Blue Origin, Rocket Lab, Vector, Virgin Orbit, Relativity Space a Firefly Aerospace.
• Čína – 7 společností: Linkspace, Landspace, OneSpace, iSpace, Space Trek, Galactic Energy, Deep Blue Aerospace, (v současnosti se zabývají testováním svých raket).

Z toho plyně, že jen těžko můžeme o čínské raketové NewSpace scéně uvažovat jako o „bublině“. Vykazuje mnoho podobností se stavem v USA (ve smyslu počtu projektů, technických řešení a směřování). Samozřejmě USA jsou v těchto ohledech nepopiratelně zemí různých prvenství. Americké i čínské společnosti jsou zajišťovány velmi dynamickým investičním prostředím. Obě skupiny dostávají nezanedbatelné objemy pomoci od svých vlád (např. kontrakty v USA, či  technologickou a infrastrukturní podporu v Číně). Mnoho čínských vesmírných start-upů vykazuje nepochybně řadu podobností s ranými fázemi SpaceX při vývoji rakety Falcon 1.

Obr. 2 – Současné a budoucí čínské raketové nosiče – náklad klasifikován na logaritmické škále (Kredit: China Aerospace Blog)

Následující obrázek poskytuje přibližný náhled na současně známé projekty různých satelitních konstelací po celém světě. V USA to má být 26 konstelací s více než 17 500 satelity (s rozsáhlými konstelacemi Starlink, Kuiper – Amazon a OneWeb) a v Číně 21 konstelací s více než 3 500 satelity (nejpočetnější má být konstelace Galaxy Space s cca 900 satelity). Evropa plánuje 20 konstelací s asi 2 300 satelity a další země (hlavně Kanada, Austrálie a Japonsko) 15 konstelací s cca 1 200 satelity. (Poznámka na okraj: Při plné realizaci těchto plánů to znamená téměř 25 000 nových satelitů na různých orbitách – většinou nízkých.)

Obr. 3 – Počet projektů satelitních konstelací ve světě (podle zemí) v srpnu 2019 (Kredit: China Aerospace Blog)

Otázkou je, zda plánovaný počet (cca 3 500) satelitů čínských konstelací představuje dostatečnou poptávku pro udržitelnost 10 – 15 čínských start-upů v oblasti raketových nosičů? To samozřejmě závisí na jejich schopnosti získat kontrakty od operátorů budoucích konstelací – úkol, který se snaží přiblížit další ilustrace. Ideálně by čínské soukromé společnosti mohly mít přístup ke spolupráci se všemi operátory. Realisticky ale musíme škrtnout americké konstelace – a zřejmě také evropské (financované z vládních prostředků, které budou silně navázány na rakety Vega).

Obr. 4 – “The Satellite Constellation Tree”, neboli obtížnost získání kontraktů pro čínské start-upy (Kredit: China Aerospace Blog)

Další zahraniční operátoři budou (alespoň teoreticky) dosažitelní – jedná se o soukromé evropské konstelace a konstelace z ostatních zemí. (příkladem může být vypuštění družic Kepler pro Kanadu a Satellogic pro Argentinu (Long March 11 v roce 2018). Tyto příležitosti se mohou čínským společnostem otevřít až (když) prakticky potvrdí spolehlivost svých nosičů. Nakonec (ale v podstatě na prvním místě) jsou bezpochyby jako primární cíl čínské konstelace (nízko visící ovoce na obrázku). Dohromady to představuje potenciální trh pro vynesení přibližně 5 850 satelitů (stále velmi podstatná zásobárna). Ve více pesimistické variantě si můžeme představit, že (v případě opakovaných selhání, problémů se spolehlivostí nebo z politických důvodů) bude trh omezen jen na dostupné čínské operátory. To může nastat také v případě silného tlaku na cenu zahraničními společnostmi (např. firma Rocket Lab nedávno oznámila vývoj znovupoužitelnosti své rakety Electron a SpaceX i Blue Origin rozvíjejí programy sdílených misí). V případě SpaceX bude možné snížení ceny za vynesení jednoho satelitu až pod hranici 1 mil. USD (při obsazení sdílené mise 60 družicemi). Podobné postupy budou znamenat extrémně těžkou konkurenci pro čínské soukromé raketové společnosti a klíčovou (z hlediska ceny za jeden start rakety) se stane znovupoužitelnost vyvíjených raket. To by znamenalo, že pro čínské soukromé společnosti bude k dispozici hypotetických 3 500 čínských satelitů (starty v příštích 4-5 letech). Z tohoto počtu bude zřejmě třeba vydělit některé početnější konstelace – Chung-jün, Sing-jün a Chung-jen (Hongyun, Xingyun a Hongyan) jsou projekty sponzorované státními korporacemi a může být rozhodnuto, že budou vypouštěny malými nosiči státních gigantů CASC a CASIC. To by soukromým čínským společnostem ponechalo jen malou část celého „koláče“ – méně než 2 000 satelitů. Toto číslo může být dokonce ještě menší, vzhledem k tomu, že někteří z potenciálních klientů budou budovat masivní konstelace (Galaxy Space, Chung-jen – Hongyan, Ling-čchüe – Lingque, …), pro které mohou být sdílené mise na středních nosičích finančně výhodnější, než používání lehkých nosičů privátních čínských start-upů. To zmiňují někteří analytici jako důvod pro brzkou konsolidaci tohoto odvětví v Číně.

Po sporech USA s Ćínou v 90. letech a ustavení systému ITAR (International Traffic in Arms Regulations), i z vnitropolitických důvodů, došlo k nutnosti vlastních inovací (tak jako např. v oblast internetu, kde je Čína oddělena od zbytku světa Velkým čínským firewallem – Tencent, Alibaba, Baidu, Bytedance) a Čína jen zřídkakdy vypouštěla cizí satelity a své vlastní vypouštěla výhradně svými prostředky. Znalci místních poměrů uvádějí, že 95 % komponentů používaných v čínské vesmírném programu jsou domácího původu. Čínský průmysl NewSpace je jednou z největších příležitostí snížit existující izolaci Číny a zaměření na vlastní zdroje v této oblasti.

Na trhu smallsatů silné používání nízkonákladových komponent činí vliv ITAR méně relevantním. Podobně, konstelace, ať již čínské nebo cizí, budou pokrývat celý svět a budou poskytovat další příležitost k mezinárodní spolupráci. Soukromý charakter (některých) čínských start-upů NewSpace je podnítí k tomu, aby hledaly více  tržních příležitostí v zahraniční, zatímco budou podporovány investičními společnostmi, které mají zkušenosti s rozvojem start-upů. (Pozn. Podle zprávy z tisku, rozhodla místní administrativa v Chang-čou o povinnosti 100 soukromých společností  – vč. gigantu Alibaba – přijmout do své struktury dohlížející vládní úředníky – tolik o nezávislosti soukromých firem v Číně.)

Potenciální úspěch čínských nosičů nyní závisí na prokázání jejich spolehlivosti, konkurenceschopnosti, na marketingu podle mezinárodních standardů a na důvěře v pokračující vládní podporu, stejně jako ve stabilní mezinárodní prostředí (pozn. což v situaci vyostřujících se obchodních vztahů mezi Čínou a USA je nyní asi málo pravděpodobné).

Reference
[1] Start-Up Space, Update on Investment in Commercial Space Ventures, 2019, Bryce Space and Technology
[2] Who’s Investing in China’s NewSpace? FutureAerospace Provides Some Answers in Latest Report, China Aerospace Blog, August 17 2019
[3] Wikipedia Page of Falcon 9 and Falcon Heavy Launches (v srpnu 2019)
[4] SpaceFund Launch Database (v srpnu 2019)

Zdroj informací:
https://china-aerospace.blog/2019/09/12/thoughts-on-the-hype-about-chinas-newspace-launcher-startups-part-1/
https://china-aerospace.blog/2019/09/22/thoughts-on-the-hype-about-chinas-newspace-launcher-startups-part-2/
http://www.globaltimes.cn/content/1150478.shtml
https://www.cnbc.com/2019/09/23/china-to-place-government-officials-in-100-companies-including-alibaba.html

Zdroj obrázků:
https://china-aerospace.blog/2019/09/12/thoughts-on-the-hype-about-chinas-newspace-launcher-startups-part-1/
https://china-aerospace.blog/2019/09/22/thoughts-on-the-hype-about-chinas-newspace-launcher-startups-part-2/