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為什么需要這么多衛星

2025-05-22 00:00:00怪羅先生
青年文摘(彩版) 2025年7期

2024年底,海南文昌國際航天城衛星超級工廠主體結構正式封頂,預計將于2025年6月進入投產,年產或許能達到1000顆衛星。很多人可能會好奇,修建一個每年能生產1000顆衛星的工廠,真的有這個必要嗎?

答案是:當然有必要。

從1957年蘇聯發射第一顆人造衛星至今,人類累計發射了20000多顆衛星,目前依然在軌道上正常運行的衛星有14000多顆,這些衛星來自世界上106個國家和各類組織。

不同功能的衛星會在不同的軌道高度運行。通信衛星通常在近地軌道上運行,高度在200~2000千米之間;負責定位和導航服務的衛星通常在中高軌道上運行,高度在2000~20000千米之間;再往高處就是35786千米的同步軌道,在這個高度運行就意味著衛星的運行周期與地球的自轉周期相同,衛星可以對地球的同一區域持續地進行觀測,是氣象觀測類衛星的絕佳選擇。

在這些軌道中,近地軌道最容易送達,發射成本最低,所以,絕大部分地球衛星都在近地軌道上服役。2024年,全世界總共發射了2679顆衛星,其中就有2587顆在近地軌道上運行,美國占2231顆。

美國之所以能夠發射比較多的衛星,主要是憑借馬斯克創立的一家名叫SpaceX的太空探索技術公司。這家公司憑借“星鏈”計劃,在2024年一共發射了1986顆衛星,全部在近地軌道上。截至2024年,“星鏈”項目已經有6800多顆衛星保持活躍,SpaceX公司聲稱,預計未來會在近地軌道上部署42000顆衛星,形成自己的星鏈網絡,為客戶提供更加優質的服務。

不難發現, 如果往后每個組織或者國家都像S p a c e X那樣向近地軌道不停地發射衛星,近地軌道很快就會變得相當擁擠。過多的衛星勢必會影響地面的天文觀測,并帶來其他影響。因此已經有許多天文學家開始呼吁要合理部署衛星計劃,或許用不了多久,近地軌道衛星的部署將會受到嚴格管控。所以,許多大國都試圖在此之前,盡可能多地發射衛星。

如果未能搶占先機, 當近地軌道衛星數量飽和時,之后的衛星就只能發射到中高軌道上。發射成本會大大增加,而實際交付效率卻大大降低,這是每個國家都不愿接受的結果。

值得一提的是,不僅軌道空間存在競爭,衛星信號頻率也是“先到先得”的。因此,在這種與時間賽跑的緊張境況下,海南文昌衛星超級工廠的修建顯然是非常迫切且必要的。對正處于航天事業發展浪頭上的中國來說,這或許只是一個開始。

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