珠海航展是備受?chē)?guó)內(nèi)外期待的天空視覺(jué)盛宴,同時(shí)也是展示我國(guó)航空航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果、預(yù)示空天經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向的一個(gè)重要平臺(tái)。在第十五屆中國(guó)國(guó)際航空航天博覽會(huì)上,《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者在現(xiàn)場(chǎng)觀察到,商業(yè)航天成了熱門(mén)主題。中國(guó)國(guó)家航天局也在航展期間舉辦多場(chǎng)活動(dòng),宣介中國(guó)商業(yè)航天的發(fā)展愿景,推動(dòng)我國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。相關(guān)業(yè)內(nèi)人士表示,國(guó)家有關(guān)部門(mén)正鼓勵(lì)商業(yè)航天企業(yè)參與國(guó)家項(xiàng)目,推進(jìn)商業(yè)航天共建共享,支持商業(yè)航天企業(yè)“走出去”。
衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)拉動(dòng)太空新基建
巴西里約時(shí)報(bào)在線網(wǎng)站本月初的一篇報(bào)道透露,巴西希望引入中國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座“千帆星座”提供的服務(wù)。巴媒報(bào)道稱,數(shù)據(jù)顯示,美國(guó)太空探索技術(shù)公司的星鏈在巴西衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位。巴西通信部電信秘書(shū)埃爾馬諾·特修斯表示,巴方希望避免壟斷,希望有更多的供應(yīng)商進(jìn)入巴西市場(chǎng)。
“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng),作為連接地球每一個(gè)角落的‘天網(wǎng)’,正成為全球科技競(jìng)爭(zhēng)的新高地。”千帆星座建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方垣信衛(wèi)星CEO卜智勇在本屆航展上表示,低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座系統(tǒng)的建設(shè)部署,也意味著新一代網(wǎng)絡(luò)控制權(quán)的構(gòu)建。在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上建設(shè)的空天地一體化智聯(lián),將推動(dòng)新質(zhì)生產(chǎn)力的加速建構(gòu)。
卜智勇在本屆航展的一場(chǎng)公開(kāi)演講中稱,按照測(cè)算,到2040年,地球?qū)⒂?216億臺(tái)需要聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字終端。
此前,國(guó)內(nèi)有多家企業(yè)宣布了大型星座建設(shè)計(jì)劃。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)多家公司在國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)申報(bào)的衛(wèi)星總數(shù)已經(jīng)超過(guò)5萬(wàn)顆。而千帆星座是目前國(guó)內(nèi)首個(gè)進(jìn)入正式組網(wǎng)階段的巨型商用低軌衛(wèi)星星座。
據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解,千帆星座將由超過(guò)1.5萬(wàn)顆低軌道衛(wèi)星構(gòu)成,擁有低軌寬帶、手機(jī)直連等應(yīng)用功能。
“我們目前正在進(jìn)行手機(jī)直連的技術(shù)探索及論證。千帆星座的手機(jī)直連將面向目前市場(chǎng)的存量手機(jī),并支持寬帶通信能力,因此我們對(duì)千帆星座的商業(yè)市場(chǎng)有著更大信心。”卜智勇稱。
用低軌巨型星座編織新信息網(wǎng)絡(luò)基本已成業(yè)界共識(shí),國(guó)內(nèi)衛(wèi)星制造商和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)解決方案提供商銀河航天CEO徐鳴在接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí),用“太空新基建時(shí)代”來(lái)形容這場(chǎng)變革。
“我認(rèn)為太空新基建時(shí)代有‘多重疊加’的特點(diǎn),當(dāng)衛(wèi)星通信與地面通信產(chǎn)業(yè)形成一體化后會(huì)呈現(xiàn)規(guī)模效應(yīng),大型星座建設(shè)成本將大幅降低。運(yùn)營(yíng)模式融合也將改善通信的用戶體驗(yàn)。一旦衛(wèi)星通信走向大眾消費(fèi),將帶來(lái)巨大用戶增量,這三個(gè)層面互相影響。”徐鳴稱。
本屆航展上,銀河航天展示了其研發(fā)制造的國(guó)內(nèi)首款柔性太陽(yáng)翼、大算力星載處理載荷,以及可展開(kāi)的多波束相控陣天線,并首次在航展中展示了“翼陣合一”關(guān)鍵技術(shù),這些技術(shù)極大增加了衛(wèi)星的智能能力。
低軌遙感衛(wèi)星星座也是大型星座建設(shè)的主要方向之一。《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者在本屆航展上了解到,中國(guó)商業(yè)遙感衛(wèi)星公司長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)有限公司在通過(guò)24次成功發(fā)射后,已實(shí)現(xiàn)115顆“吉林一號(hào)”衛(wèi)星在軌運(yùn)行,已建成全球最大的亞米級(jí)商業(yè)遙感衛(wèi)星星座。
“太空新基建時(shí)代呈現(xiàn)一個(gè)趨勢(shì),即一個(gè)新的萬(wàn)億市場(chǎng)呼之欲出。隨著航天技術(shù)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,預(yù)計(jì)到2040年,全球太空經(jīng)濟(jì)的價(jià)值將達(dá)到1萬(wàn)億美元,商業(yè)航天正成為太空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α!毙禅Q告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者。
從火箭到衛(wèi)星,打造新式產(chǎn)業(yè)鏈
在11月11日舉行的2024珠海論壇商業(yè)航天發(fā)展論壇上,國(guó)家航天局總工程師李國(guó)平表示,從產(chǎn)業(yè)鏈的角度看,商業(yè)航天的上游主要是衛(wèi)星制造、運(yùn)載火箭制造及發(fā)射服務(wù);中游則涉及地面接收系統(tǒng);下游則是應(yīng)用服務(wù)領(lǐng)域。
有相關(guān)業(yè)內(nèi)人士向《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示,低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn),需要部署高密度的衛(wèi)星組成星座,這能拉動(dòng)火箭運(yùn)載、衛(wèi)星制造、載荷研制等方向上的降本、提效和創(chuàng)新。
“我國(guó)已公布的衛(wèi)星星座規(guī)模龐大,星網(wǎng)和垣信衛(wèi)星兩大衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃衛(wèi)星數(shù)量已達(dá)2.8萬(wàn)顆。中國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)的關(guān)鍵在于:技術(shù)可用、成本可控、數(shù)量可觀。”國(guó)內(nèi)商業(yè)航天公司藍(lán)箭航天CEO張昌武在本屆航展期間接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)介紹稱,技術(shù)可靠成熟與組網(wǎng)成本可控必須同時(shí)成立才能保障衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)模式可行。
張昌武從火箭制造的角度出發(fā)表示,以液氧甲烷為動(dòng)力的可重復(fù)使用運(yùn)載火箭,可大幅降低衛(wèi)星發(fā)射成本,是商業(yè)火箭公司競(jìng)逐的“技術(shù)高地”。“液氧甲烷推進(jìn)劑具有不易結(jié)焦、積碳少、發(fā)動(dòng)機(jī)重復(fù)使用能力強(qiáng)等特點(diǎn),憑借其性能優(yōu)勢(shì)、成本效益以及對(duì)未來(lái)航天技術(shù)發(fā)展的良好適應(yīng)性,被廣泛認(rèn)為是下一代運(yùn)載火箭的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力選型之一。”
而為了進(jìn)一步降低箭體的制造成本,許多商業(yè)火箭公司都傾向于采用高強(qiáng)度不銹鋼制造技術(shù)。張昌武介紹稱,不銹鋼成本低廉、焊接工藝性好,能大幅降低中大型液體火箭的生產(chǎn)制造成本,其耐高溫性能在火箭重復(fù)使用上具有明顯優(yōu)勢(shì)。
另一個(gè)降低火箭制造成本的辦法是“擴(kuò)大朋友圈,豐富產(chǎn)業(yè)鏈”。中科宇航力箭一號(hào)運(yùn)載火箭的總裝制造位于廣州南沙,依托當(dāng)?shù)叵冗M(jìn)的制造業(yè)基礎(chǔ),原本消費(fèi)級(jí)的工業(yè)產(chǎn)品也有機(jī)會(huì)成為“航天級(jí)”零部件。力箭一號(hào)總設(shè)計(jì)師史曉寧在接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)介紹稱,隨著我國(guó)制造業(yè)水平整體進(jìn)步,一些原本制造汽車(chē)零配件的廠商現(xiàn)如今也有能力供應(yīng)航天級(jí)零部件,大量“通用件”的加入,有效降低了火箭的制造成本,也豐富了商業(yè)航天公司的產(chǎn)業(yè)鏈。
這一新氣象也出現(xiàn)在商業(yè)衛(wèi)星的制造領(lǐng)域。徐鳴介紹稱,銀河航天通過(guò)我國(guó)工業(yè)體系開(kāi)拓商業(yè)化供應(yīng)鏈,構(gòu)建柔性智能衛(wèi)星生產(chǎn)線,創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)并初步實(shí)踐了“衛(wèi)星設(shè)計(jì)—生產(chǎn)線—供應(yīng)鏈”的量產(chǎn)三角模型,可將衛(wèi)星成本降至現(xiàn)有成本的幾十分之一。
“今天,我們的合作伙伴輻射全國(guó),從2018年的100多家到如今的1000多家,供應(yīng)鏈涵蓋精密加工、鑄造、電子集成等領(lǐng)域,促進(jìn)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新融合和發(fā)展,幫助合作企業(yè)實(shí)現(xiàn)了高附加值產(chǎn)品的研發(fā),開(kāi)辟了新的業(yè)務(wù)線。”徐鳴表示,一些傳統(tǒng)軸承類工業(yè)品制造企業(yè),也因?yàn)榕c銀河航天的合作,邁上了發(fā)展新臺(tái)階。
中國(guó)商業(yè)航天開(kāi)始展現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)力
11月11日,中科宇航力箭一號(hào)遙五運(yùn)載火箭在東風(fēng)商業(yè)航天創(chuàng)新試驗(yàn)區(qū)發(fā)射,將阿曼智能遙感衛(wèi)星一號(hào)等15顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。此次發(fā)射升空的阿曼智能遙感衛(wèi)星一號(hào),是國(guó)內(nèi)科研單位為阿曼客戶定制的一顆智能遙感光學(xué)計(jì)算衛(wèi)星,此次發(fā)射任務(wù)也是中國(guó)商業(yè)航天企業(yè)首次向國(guó)際用戶提供發(fā)射服務(wù)。
在本屆中國(guó)航展上,李國(guó)平表示,國(guó)家航天局鼓勵(lì)商業(yè)航天企業(yè)參與國(guó)家項(xiàng)目,推進(jìn)商業(yè)航天共建共享,支持商業(yè)航天企業(yè)“走出去”。
一些業(yè)內(nèi)人士向《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者表示,中國(guó)的商業(yè)航天公司在為全球提供空間服務(wù)產(chǎn)品的路上仍面臨一些技術(shù)難關(guān)。比如,建設(shè)中國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)這一空間基礎(chǔ)設(shè)施的瓶頸在于運(yùn)載火箭和衛(wèi)星通信載荷兩大要素。行業(yè)亟需低成本、高可靠、充足的空間運(yùn)載運(yùn)力,同時(shí)還要突破衛(wèi)星通信載荷的技術(shù)核心。
“衛(wèi)星方面,目前需要攻克的關(guān)鍵技術(shù)一是高效跟蹤對(duì)準(zhǔn)建鏈的激光通信技術(shù),這是星座成為衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的前提。”張昌武介紹稱,激光通信有極高的數(shù)據(jù)傳輸速率,能滿足衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)對(duì)海量數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)男枨螅_跟蹤對(duì)準(zhǔn)建鏈技術(shù)能確保衛(wèi)星間穩(wěn)定通信。
另一個(gè)需要攻克的關(guān)鍵技術(shù)是多波束相控陣天線技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)是星座實(shí)現(xiàn)高通量的關(guān)鍵能力。張昌武表示,多波束技術(shù)極大提高了通信容量和覆蓋范圍,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同區(qū)域的靈活覆蓋,滿足大量用戶的高速數(shù)據(jù)傳輸需求,有力保障衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的高通量通信。
在激光通信技術(shù)領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)商業(yè)航天公司也取得了一些進(jìn)展。據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解,長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)有限公司已完全掌握星地、星間激光高速通信技術(shù),建立了空間高速激光數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng),為構(gòu)建天基、地基相融合的激光通信傳輸網(wǎng)絡(luò)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ),也為超高分辨遙感星座的海量影像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)下傳提供了技術(shù)保障。
而在運(yùn)載系統(tǒng)方面,有數(shù)據(jù)顯示,自2023年10月30日至2024年11月1日期間,美國(guó)太空探索技術(shù)公司共進(jìn)行了120次獵鷹九號(hào)發(fā)射,累計(jì)星鏈衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量由4917顆增加到了7772顆,同時(shí)其未來(lái)組網(wǎng)衛(wèi)星數(shù)量將達(dá)4.2萬(wàn)顆。以獵鷹九號(hào)火箭為代表的國(guó)際商業(yè)火箭不斷降低發(fā)射成本,給中國(guó)商業(yè)航天企業(yè)進(jìn)軍國(guó)際航天發(fā)射市場(chǎng)提出新的挑戰(zhàn)。
“中國(guó)商業(yè)航天的快速發(fā)展已經(jīng)逐漸在國(guó)際市場(chǎng)上展現(xiàn)出強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。”史曉寧認(rèn)為,面對(duì)國(guó)際市場(chǎng)對(duì)發(fā)射成本、可靠性、任務(wù)快速響應(yīng)能力等新的需求,中國(guó)的商業(yè)航天公司可從供應(yīng)鏈體系和質(zhì)量管理創(chuàng)新、回收復(fù)用等技術(shù)創(chuàng)新、批量生產(chǎn)以及發(fā)射能力拓展等方面開(kāi)展規(guī)劃和布局。
史曉寧表示,為應(yīng)對(duì)國(guó)際市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng),提升全球航天發(fā)射服務(wù)能力,中科宇航計(jì)劃在2025年推出具有高可靠、大運(yùn)載能力的力箭二號(hào)中型液體火箭,從而為低成本空間貨物運(yùn)輸、大規(guī)模星座組網(wǎng)發(fā)射提供高性價(jià)比的發(fā)射服務(wù)。
張昌武也在本屆中國(guó)航展上透露,藍(lán)箭航天下一代可重復(fù)使用火箭朱雀三號(hào)預(yù)計(jì)將在2025年實(shí)施首飛,并穩(wěn)步進(jìn)入商業(yè)運(yùn)營(yíng)階段。(來(lái)源:環(huán)球時(shí)報(bào))