0 引 言
自20世纪60年代起，人类开始对太空进行初步探索。这一时期的太空活动主要聚焦于国际间的太空竞赛与科学研究，各国竞相发展航天技术，以彰显其在航天领域的实力。这一阶段的太空活动，主要以国家为主导，这些活动不仅推动了航天科技的快速发展，也为后续的商业太空活动奠定了坚实基础。
随着科技的不断进步和成本的有效控制，商业太空活动逐渐崭露头角。尤其是进入21世纪后，太空旅游逐渐成为一个具有潜力的新兴行业。私人企业开始涉足这一领域，通过开发先进的航天技术和商业模式，使得太空旅游作为一种新兴的探险、科考、旅行方式，逐步从遥不可及的梦想变成现实走进公众的视野。
这些里程碑事件的出现，不仅推动了商业太空旅游的发展，也为整个航天产业注入了新的活力。太空旅游正逐渐成为航天产业的重要组成部分，它不仅有助于提升航天技术的商业化应用水平，还有助于培养公众对航天科技的兴趣和认知，进一步推动航天事业的发展。
1 国内外太空旅游发展现状与趋势
1.1 国外太空旅游系统
美国在太空旅游领域无疑占据了领先地位，这得益于其多家知名商业航天企业的崛起，其中SpaceX、蓝源、维珍银河等佼佼者无疑是推动这一领域发展的核心力量。这些企业已经成功执行了多次亚轨道和轨道太空旅行任务，不仅将人类送入太空，还通过创新的技术和商业模式，为国际太空旅游市场树立了卓越的标杆，见表1 。
表 1 国外太空旅游发展情况Table 1 Development of foreign space tourism |
| 日期 | 公司名称 | 型号 | 任务名称 | 飞行类型 | 搭乘人数 | 飞行时间 |
| 2021-07-11 | 维珍银河 | 太空船二号 | — | 亚轨道商业飞行 | 6 | 13 min |
| 2021-07-20 | 蓝源 | 新谢泼德号 | — | 亚轨道商业飞行 | 4 | 11 min |
| 2021-09-16 | SpaceX | 龙飞船 | 激励4 | 首次近地轨道商业飞行 | 4 | 3天 |
| 2022-04-08 | SpaceX | 龙飞船 | Ax-1 | 国际空间站驻留 | 4 | 15.5天 |
| 2023-05-21 | SpaceX | 龙飞船 | Ax-2 | 国际空间站驻留 | 4 | 9天 |
| 2024-01-18 | SpaceX | 龙飞船 | Ax-3 | 国际空间站驻留 | 4 | 21天 |
| 2024-09-12 | SpaceX | 龙飞船 | 北极星黎明号 | 首次商业太空行走 | 4 | 5天 |
1.1.1 亚轨道旅游系统
1.1.1.1 新谢泼德系统
2021年7月20日，蓝源公司在西得克萨斯一号发射场利用新谢泼德（New Shepard）系统成功实施首次载人亚轨道飞行，飞行过程持续约10 min。本次任务是新谢泼德系统的第16次飞行，也是其首次载人飞行，搭载了4名乘客，其中包括公司创始人兼世界首富杰夫·贝佐斯。新谢泼德系统是美国蓝源公司研制的完全可重复使用的商业亚轨道载人飞行器，系统根据美国首位开展亚轨道飞行并进入太空的航天员艾伦·谢泼德（Alan Shepard）命名。
新谢泼德系统除了支持亚轨道旅游外，还能够提供有效载荷飞行机会，支持开展一系列有人参与的教育、研究、技术开发活动，同时能够支持航天员训练等活动。目前，蓝源公司已经逐步实施常态化商业亚轨道飞行。
新谢泼德系统通过垂直起飞、垂直着陆方式发射和回收，采用冗余安全设计，能够完全自主飞行，不需地面控制和人员驾驶。系统由火箭和旅游舱两部分组成[8]，全长18 m，最大直径3.8 m，如图1 所示。新谢泼德系统旅游舱为加压舱段，内部容积为15 m3，能够为 6名乘员提供舒适的环境，系统可完全自主运行，6人均为乘客，无需驾驶员，如图2 所示。每个座位均设在舷窗边，可以在整个飞行过程中获得宽阔的视场。在所有进入太空的航天器中，新谢泼德系统旅游舱拥有最大的舷窗，尺寸为107 cm×71 cm。
蓝源公司已经利用4套火箭和 3套旅游舱连续成功完成了18次飞行任务，其典型的飞行方案如下：新谢泼德系统整个飞行过程持续约 10 min，系统从西得克萨斯一号发射场升空，有动力飞行约140 s后发动机关机，随后依靠惯性继续向上飞行，15 s后旅游舱与火箭分离，系统到达 105.9 km的最大高度后开始下降。火箭着陆前20 s发动机重新点火减速，垂直着陆在距离发射台不远的着陆台上。旅游舱再入大气层后，利用降落伞减速，并着陆在发射点附近。典型任务剖面如图3 所示。
在起飞阶段，新谢泼德系统在尾翼控制下，保持2°~3°/s的角速度滚转，从而使舱内乘员每2~3 min获得360°的视角；发射过程的最大过载约3.5 g，微重力飞行时间持续3~4 min，能够使乘员获得良好的观光体验。
两种亚轨道旅游系统的设计方案对比如表2 所示。
表 2 亚轨道旅游系统设计方案比较Table 2 Comparison of suborbital tourism system design schemes |
| 公司 | 型号 | 搭乘人数 | 飞行时间 | 最大飞行高度 | 舷窗面积 | 旅游舱容积 | 是否需要驾驶员 |
| 维珍银河 | 太空船二号 | ≤8 | 13 min | ≤110 km | 0.145 m2 | 15 m3 | 需要 |
| 蓝源 | 新谢泼德号 | ≤6 | 11 min | ≤110 km | 0.759 m2 | 15 m3 | 不需要 |
1.1.1.2 太空船二号
2021年7月11日，维珍银河在新墨西哥州的美洲航天港利用白骑士二号（White Knight Two）载机挂载太空船二号（SpaceShip Two）成功实现载人亚轨道飞行。从白骑士二号释放太空船二号到太空船二号着陆，整个过程持续约 13 min。本次太空船二号载人飞行任务是维珍银河组织的第 4次载人航天飞行，也是公司获得私人太空飞行商业牌照后的首次飞行，搭载了2名驾驶员和4名乘客，其中包括公司创始人理查德·布兰森。
太空船二号是斯卡尔德复合材料公司和维珍银河合作研制的亚轨道载人飞行器。美国斯卡尔德复合材料公司于 2004年设计并制造了太空船一号原型机，完成了首次亚轨道飞行。随后，维珍银河与斯卡尔德复合材料公司合作，向其购买太空船二号。维珍银河使用的亚轨道载人飞行系统由白骑士二号载机和太空船二号亚轨道飞行器组成。
白骑士二号载机是定制的四发动机、双机身喷气式飞机。系统采用双机身构型，主机翼为单体碳复合材料，配备 4台喷气发动机，双尾桁构型使双机身之间有宽敞的区域用于挂载太空船二号亚轨道飞行器或发射器一号（Launcher One）小型运载火箭，如图4 所示。
白骑士二号全长 24 m，翼展 43 m，安装 4台加拿大普·惠公司（P&W）PW308涡扇发动机，每台推力30.69 kN，系统最大升限21 km，设计能够携带 17 t的有效载荷至 15 km高度，或携带发射器一号火箭进行安全、高效的空射，将 200 kg卫星送入近地轨道。运行过程中，能够搭载 2名驾驶员，另可搭载太空船系统的飞行乘组及亚轨道旅游乘客进行训练。
太空船二号是专为旅游设计的空射型有翼亚轨道飞行器，除了混合火箭发动机在每次飞行后需替换外，其余部分均可重复使用，继承了太空船一号的技术。
太空船二号整体构型为小展弦比载人亚轨道飞行器，全长18.3 m，翼展8.3 m，高5.5 m，旅游舱长3.7 m，直径为2.3 m，质量9740 kg，设计最大飞行高度近 110 km，使用单台固液混合火箭发动机，最大飞行速度可达4000 km/h（马赫数为3.26）。太空船二号设计能够以任何角度再入大气层，采用羽状再入系统，适用于较低再入速度情况，如图5 所示。
太空船二号最多可搭载8人（包括2名驾驶员），安装有直径 43 cm和 33 cm两种尺寸的舷窗以便乘客观景，所有座椅可在着陆过程中向后倾斜，减少再入过载引起的不适[9]。
以太空船二号搭载4名乘客的“团结22”（Unity 22）任务为例，从载机起飞到亚轨道飞行器降落共耗时约 58 min。白骑士二号起飞 45 min后，太空船二号在13.7 km高度与载机分离，随后固液混合火箭发动机点火，系统最高速度达马赫数为3，约 60 s后太空船二号沿亚轨道上升至 85.9 km的最大高度，随后开始下降，最终太空船二号滑翔降落在航天港跑道上，如图6 所示。
1.1.2 近地轨道旅游系统
2021年9月16日，SpaceX的猎鹰9号火箭搭载龙飞船发射升空，成功完成了首次平民太空旅行任务激励4（Inspiration 4），这是人类历史上第一次私人轨道飞行，飞行高度575 km，此次旅游共计3天，平民乘客共计4人。本次总费用可能超过1亿美元，人均2500万美元以上。
2022年，公理空间公司和SpaceX公司合作，使用载人龙飞船运送游客前往国际空间站进行太空旅游。目前公理空间公司已经执行了Ax-1、Ax-2和Ax-3三个太空旅游项目。
1.1.3 商业太空行走
2024年9月10日，SpaceX开始实施北极星黎明号任务，4名商业航天员乘坐龙飞船从肯尼迪航天中心发射升空。飞船首先到达1400 km高度，这是继阿波罗登月计划之后人类所到达的最大高度。随后飞船的远地点调整到了700 km左右。9月12日，两名商业航天员出舱，实现了人类历史上首次商业太空行走。出舱时飞船的最高高度为700 km，比国际空间站高200~300 km。这次出舱行走持续1 h 46 min，主要目标是帮助SpaceX公司工程师完善低成本、易于制造的宇航服测试，供未来搭乘SpaceX超重型星际飞船飞往月球或火星的商业航天员使用。
1.2 国内太空旅游系统
目前受限于技术发展，国内的太空旅游还没有实现，但随着国家政策的推动以及航天产业链的完善和降本增效，我国太空旅游未来可期。目前，国内已有多家商业航天公司开展太空旅游系统研发。
1.2.1 深蓝航天
深蓝航天成立于2016年11月28日，是一家以运载火箭研发、生产及提供商业发射服务为核心业务的商业航天企业。公司主打“星云”系列运载火箭，如星云-1、星云-2液体可回收复用运载火箭，以及雷霆系列液体火箭发动机，如“雷霆-R1”液氧煤油发动机、“超级雷霆”液氧煤油发动机[10]。
2019年4月，雷霆液氧煤油火箭发动机燃气发生器点火试车成功。
2021年7月，星云-m 1号试验火箭完成首次垂直起飞和垂直降落自由飞行。
2021年10月，星云-m 1号试验火箭完成百米级垂直起飞及降落飞行试验。
2022年5月，星云-m 1号试验火箭完成1千米级垂直起飞及降落飞行试验。
2024年10月24日，深蓝航天在淘宝平台开展 “亚轨道载人飞船船票预售直播活动”，共推出2张票，票价每张100万元人民币，未来将在内蒙古额济纳旗航天港发射。此次直播售票活动得到了大量媒体的报道，其中包括半月谈、新华网、环球时报、中国网、中国经济网等媒体，并在随后冲上了网络热搜。
1.2.2 中科宇航
中科宇航创立于2018年12月，业务覆盖运载火箭研发、定制化宇航发射、亚轨道太空旅游等多个领域。中科宇航于2021年8月宣布研发一款太空旅游飞行器，由单级助推器和旅游舱组成，与蓝源的“新谢泼德”设计非常相似，如图7 、图8 所示。太空旅游飞行器将于2027年进行首次飞行，并计划在2028年开始进行载人太空边缘旅游[11]。
2022年7月，中科宇航与中旅集团签订了战略合作协议，将携手打造太空旅游等太空经济新业态。据介绍，未来中科宇航太空旅游项目将安排每100 h进行一次发射，并且配套建设航空主题乐园，常备10台太空旅游飞行器执行太空旅游体验任务。太空旅游的单人报价为人民币200万元左右。
1.2.3 穿越者
北京穿越者载人航天科技有限公司是中国首家集可重复使用载人飞船研制与太空旅游运营为一体的商业载人航天科技企业，成立于2023年1月11日。2023年12月，穿越者公司宣布 “售出了中国第一张太空船票”[12]。
穿越者计划在成立的第3至4年实现亚轨道可重复使用商业载人飞船研制及载人飞行，第6至7年实现入轨级可重复使用商业载人飞船研制及载人飞行，第9至10 年实现目标飞行器交会对接可重复使用商业载人飞船研制及载人飞行。在成本计算方面，穿越者亚轨道级太空旅游目前规划船票为300万元人民币，按照飞船每次可载7人，飞行6次即可收回成本。
2024年1月，穿越者公司与阿布扎比签订建设阿布扎比航天生态城条款书。2024年5月，其与北京大兴国际机场临空经济区签署合作协议，计划启动太空游客俱乐部及试验基地项目。
穿越者号（CYZ1）与蓝源新谢泼德飞船相比有更加亮眼的设计和突破。飞船设计载客7人，最大直径4.3 m，相较于新谢波德15 m3的空间，穿越者25 m3的空间更加宽敞和舒适。为了能够给乘客提供更好的视觉体验，穿越者的舷窗也将赶超目前蓝源1.07 m×0.7 m的最大舷窗尺寸，同时落地精度也从蓝源10~20 km级精确到百米级，可重复使用率更高，且将带来更舒适、更丰富、更长时间的飞行体验，飞行时间将从蓝源的11 min增加至近30 min，如图9 所示。
2 太空旅游客户群体及市场分析
2.1 太空旅游对象人群
随着全球经济的发展与科技的突飞猛进，高端旅游市场正在不断拓宽其边界，而太空旅游作为其中的璀璨明珠，正日益吸引富裕阶层和追求极致体验的人群关注。这一趋势不仅推动了太空旅游市场的快速发展，还带动了相关产业的繁荣。太空科技、航天制造、教育培训等领域均受益于太空旅游市场的兴起，形成了良好的产业联动效应[13]。
不同于传统的航天科研飞行任务，商业太空飞行对身体素质的要求并非想象中那么苛刻，已经进行太空旅游的70岁以上游客数量超过10人，包括两名超过90岁的长者。
目前已经进行太空旅游的96位普通人中企业家占到总人数的1/3以上，其他职业还包括投资人、大厂高管、工程师、教师等。由此可以看出太空旅游对象人群主要包括以下六类。
（1）高净值个人和超高净值个人
人群特点：拥有显著的财富；追求独特、稀缺和高端的体验。
市场特点：消费能力极强，对初期高价的太空旅游具有重要的支撑作用。
（2）科技爱好者
人群特点：对新技术和新体验充满热情；勇于尝试。
市场特点：他们不仅是早期客户，还有可能成为太空旅游的宣传者和推动者。
（3）冒险爱好者
人群特点：追求极限和独特的体验；愿意为与众不同的经历支付高额费用。
市场特点：开始较为小众，但随着太空旅游的普及，逐渐成为重要客户来源。
（4）企业和科教组织
人群特点：市场营销和品牌推广；科研实验和产品研究。
市场特点：批量购买太空旅游服务，形成稳定的市场需求。
（5）文化和娱乐行业
人群特点：拍摄和报道；带来独特的视觉体验和故事。
市场特点：将太空旅游作为高端体验项目的一部分，提供给他们的客户。
（6）教育和培训机构
人群特点：开发太空旅游课程和项目；吸引学生和科研人员参与。
市场特点：公益性质较多；不能作为利润主要来源。
2.2 市场预期
太空旅游未来市场前景非常广阔。目前全世界太空经济的50%收入来自于电视和通信。从长远来看，太空旅游成本降低可以牵涉到每个人，太空旅游可以成为拓展太空经济收入来源的新渠道。
美国北方太空研究公司的《太空旅游和旅行报告》第四版预测，到2032年太空旅游将产生11亿美元的年收入，其中亚轨道旅游占其中的90%。
3 政策支持
各国政府逐渐认识到太空旅游的战略价值，纷纷出台相关政策和提供资金支持，为太空旅游的发展创造了有利的政策环境[14]。
我国政府也在大力支持以太空旅游为代表的商业航天领域发展。中国国家航天局发布的第五部航天白皮书《2021年中国的航天》、北京市发布的《北京市促进未来产业创新发展实施方案》《北京市加快商业航天创新发展行动方案（2024—2028年）》中均提及发展太空旅游。国家及各级政府相关政策强力支持培育发展太空旅游，为我国太空旅游发展奠定了总体倡导的基调，随着技术的创新与发展，太空旅游未来将成为商业航天发展的新引擎。
4 启发与思考
4.1 发展太空旅游产业的意义
（1）经济利益
新兴市场：太空旅游代表了一个巨大的新兴市场，能够创造大量的就业机会和经济收益。随着更多私人公司进入太空旅游市场，竞争将促进价格下降，使更多人能够负担得起太空旅行。
商业机会：太空旅游的发展带动了相关技术、基础设施和服务行业的发展，如航天器制造、发射服务、航天医疗和培训等。
（2）技术进步
创新驱动：太空旅游的需求推动了许多技术创新，例如更高效的推进系统、轻量化材料、生命支持系统等。这些技术进步不仅有助于太空探索，还能在其他行业中得到应用。
安全标准提升：民用太空飞行的安全要求极高，这会促使航天技术和安全标准的不断提高，惠及整个航天产业。
（3）科学研究
实验平台：太空旅游公司可以提供更多的实验平台，进行微重力环境下的科学实验和技术验证。这对于材料科学、生物医学、物理学等领域的研究具有重要意义。
数据共享：商业太空飞行的数据可以共享给科学界，增强我们对太空环境的理解。
（4）文化和教育
激发兴趣：太空旅游能够激发公众，尤其是年轻人对科学、技术、工程和数学（STEM）领域的兴趣，培养新一代的科学家和工程师。
人类视角：更多人亲身体验太空，会带来新的视角和理解，促进全球合作和环境保护意识的提升。
（5）国际合作
全球参与：太空旅游将促进国际合作，鼓励各国共同开发和利用太空资源，推动全球和平与合作。
标准化：各国在太空旅游领域的合作将促使制定国际标准和法规，促进太空活动的规范化和安全性。
（6）人类未来
太空殖民：太空旅游是人类向太空殖民迈出的重要一步。通过积累飞行经验和技术储备，为未来在月球、火星等地建立人类居住地做好准备。
长远发展：探索太空的资源和环境，有助于解决地球上的资源短缺问题，确保人类的长期发展和生存。
4.2 挑战与建议
发展太空旅游是一个系统工程，包括运载器系统、航天器系统、发射场系统、测控与通信系统以及下游运营旅游公司等，涉及技术、安全、商业模式、法律法规等方面[19]。
（1）技术方面。太空旅游所面临的挑战多重且复杂。首当其冲的是低成本可重复火箭发射，航天器设计需要充分考虑到旅客在太空环境中的生存需求和舒适性，提供空气循环、水循环、食物供给等受控生命保障系统。相比常规意义上的航天器而言，除了固有安全性和可靠性设计之外，需要取得“成本”与“性能”之间的平衡。技术途径选择不仅要考虑性能，更要考虑成本，旅游系统方案设计需要以市场为导向，以满足特定需求为目标，确保可靠性并降低飞行成本。
（2）安全方面。飞行安全是太空旅游能够市场化运作的重要前提。飞行环境的复杂性和不确定性对航天员的安全构成了严重威胁。需要制定严格的安全标准，加强安全监管。飞行器必须经过充分的验证与试验飞行，确保足够的安全系数，并取得权威部门的适航许可，才能投入商业化运营。同时提高应急处理能力，建立健全的应急救援体系，以应对可能发生的突发事件[20]。
（3）商业模式方面。在全球范围内太空旅游正迎来前所未有的政策机遇。各国政府纷纷出台针对性政策，旨在支持并推动太空旅游业的稳健发展，为行业创新与突破提供了坚实保障。对于国内航天央企来说，抓住这一历史机遇显得尤为重要，通过与政府部门的紧密合作，争取到更多实质性支持，为自身发展奠定坚实基础。
（4）法律法规方面。太空旅游作为一种新兴事物，目前还没有与之配套的法律法规，在飞行器的适航认证，以及航天器飞行的授权飞行、权利与责任、太空游客的法律地位等方面，国内外相关研究均为空白。任何新兴事物都会经历一段无“法”约束的时期，发展过程中可采取先行先试的思路，逐渐在实践中完善。