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进入轨道的成本下降速度超过19世纪航运革命
一项涵盖65年火箭发射的全面经济分析表明，太空飞行正处于将蒸汽船转变为全球贸易引擎的相同成本曲线上。
来源:Scientific Inquirer经济学家有一套成熟的模式来识别一项即将重塑世界的技术：观察其成本曲线。太阳能电池板、计算机芯片和19世纪蒸汽轮船货运，一旦其单位成本足够快地下降足够长时间，就变得具有变革性。根据一项由剑桥大学领导的新研究，太空飞行现在属于这个名单——而且它下降的速度比它们中的任何一个都快。
这项发表在《PNAS Nexus》期刊上的研究预测，到本十年末，将一公斤货物送入近地轨道的成本将下降超过58%，从去年的平均3,868美元降至2030年的约1,569美元。到2040年，该研究预计这一数字可能降至每公斤仅273美元——比今天下降约93%。
为了构建预测，研究人员汇编了他们所称的有史以来最大的火箭发射全球数据集：1960年至2025年间超过4,400次发射，涵盖16个地理实体和超过330种不同的火箭配置。通过经典经济工具——经验曲线的视角分析该数据集，研究团队发现，随着送入轨道的总有效载荷每翻一番，成本历史上下降了21.2%。
这一改进速度超过了变革性技术的教科书案例。工业革命期间的蒸汽轮船货运——重塑了小麦和棉花等大宗商品的全球贸易——货运量每翻一番成本下降约15.5%。研究人员认为，太空飞行现在的改进速度超过了历史学家所指的交通革命决定性例子的技术。
“太空不再是科幻幻想或纯粹的科学追求，它正在成为一个市场，”领导该研究的剑桥大学贝内特公共政策学院的Alessio Terzi博士说。“随着发射成本下降和商业活动扩展，我们正在进入一个太空飞行像其他任何经济体一样的时代，由激励、贸易和投资驱动，经济学家应该给予更多关注。”
这一轨迹并非平滑的持续下降。根据研究估计，到达轨道的总成本在1960年至2025年间下降了约96%——但几乎所有改进集中在两个由长期停滞分隔的不同时期。太空竞赛将成本从1960年的每公斤超过87,000美元降至1970年代初的约20,000美元，之后随着阿波罗计划的结束和土星五号火箭的退役，进展停滞。成本在1980年代基本保持平稳。
1989年后一切都改变了。直接比较冷战前后时期，Terzi和合著者都灵理工学院的Francesco Nicoli博士发现，柏林墙倒塌后，商业和私营部门参与涌入该领域，成本下降速度比此前快两倍半以上——1989年后有效载荷每翻一番成本下降约44%，而此前为17%。“冷战期间国家主导的竞争并未像随后的国际太空合作和私营部门参与时代那样促进成本效率，”Nicoli说。
这种转变已产生一个现在由一家公司主导的发射市场。SpaceX目前约占全球每年送入轨道总有效载荷的80%——研究人员在Terzi合著的相关工作论文中将这种集中度比作东印度公司在1820年代对海上贸易的控制。这既是一个观察也是一个警告：同一作者警告说，追求利润最大化的垄断，加上日益加剧的地缘政治紧张，可能同样容易地减慢或加速成本曲线，特别是如果各国越来越多地优先发展主权发射能力而非开放商业竞争。
近期的增长规模本身就令人瞩目。自2020年以来，送入轨道的有效载荷量每年增长31%，而2000年至2019年间年均增长率仅为4%，主要由卫星技术繁荣推动。仅2025年就有约4,900吨进入轨道，太空经济在2024年价值超过6,000亿美元——相当于瑞典的整个GDP。Terzi和Nicoli预测到2030年全球发射能力将几乎翻倍，达到每年9,100吨，他们说SpaceX仅凭其完全可重复使用的星舰火箭约80次飞行就能达到这一目标。到2040年，他们预计年容量可能达到32,000吨。
一旦这种容量存在会发生什么，是研究转向推测的地方，也是其经济论点成为对一个真正不同经济体的愿景的地方。研究人员指出零重力研究、轨道旅游，以及将光纤电缆和3D生物打印器官出口回地球的工厂是可行的早期产业。因为逃离地球引力井需要任务的大部分能量，但一旦进入轨道，旅行相对便宜——Terzi指出轨道上的引力约为海平面的五十分之一，月球和火星等不同目的地之间的能量需求差异很小——不断下降的发射成本可能打开远超出近地轨道的商业活动。
“快速下降的发射成本可能为远超出近地轨道的太空殖民和商业活动开辟道路，”Terzi说。“更便宜的发射成本可能开启在轨道上生产太阳能、小行星采矿以及在轨道或月球上生产燃料、食物和基础设施的自给自足经济。目前正在破坏生物圈的主要污染产业甚至可能被外包到地球大气层之外。”
尾注Alessio Terzi和Francesco Nicoli，“From Sputnik to Starship: Estimating the experience curve of space launch technology，” PNAS Nexus，2026，
剑桥大学，“Space cargo costs could fall more than 90% by 2040, transforming the marketplace of space，” EurekAlert！，2026年7月14日，https://www.eurekalert.org/news-releases/1135913
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