仰望星空 “星座”计划开启中国商业航天新纪元
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◎郑维汉 记者 刘怡鹤
8月6日，“千帆星座”首批组网卫星发射仪式于太原举行。“一箭18星”壮丽升空，拉开了超过1万颗的低轨宽频多媒体卫星组网的序幕。
“千帆星座”也称“G60星链”，该项目由上海松江区牵头，上海垣信卫星主导实施。8月4日上午，记者来到位于松江区的格思航天G60卫星工厂园区，看到在接近40度的高温下，一群身穿蓝色工作服的人员忙碌地将白色集装箱、形似支架的装置等装上重卡，共七八辆重卡停在园区内。格思航天将成为“千帆星座”后续I-2批次的卫星供应商。
一颗低轨卫星的平均寿命大约5年。从组网到卫星新老更替，卫星制造、发射及配套服务有望迎来持续业务量。
星座组网序幕拉开
“千帆星座”于2023年启动建设，星座包括三代卫星系统，采用全频段、多层多轨道星座设计。第一阶段是发射1296颗卫星，实现完整覆盖全球，具备全球互联能力，提供全方位多样化的商业服务。第二阶段是到2030年底，“千帆星座”最终将打造超过1万颗的低轨宽频多媒体卫星组网。
首次发射使用长征六号改运载火箭，千帆极轨01组卫星顺利进入预定轨道。业内认为，首次发射意味着低轨卫星发射从试验阶段正式进入批量阶段，这是类似于从“概念车”进入“量产车”阶段的转折。
在此之前，垣信卫星已完成了5颗试验星的发射。垣信卫星与中科辰新共同成立的卫星制造商格思航天于2023年底下线了第一颗商业卫星，其G60卫星数字工厂正式投产。近期，格思航天“千帆星座”I-2批次卫星顺利完成出厂专项评审。
批量发射组网阶段将是一个循序渐进的过程。记者了解到，卫星数量较少时，难以实现星座的整体组网需求。不同的星座虽然设计方案有所差异，但都需要大量的卫星数量作支撑，少到几百颗，多则上万颗。
千帆星座被称为中国版“星链”。一位航空航天领域专家接受记者采访表示，卫星互联网的核心是突破空间限制，尤其是地表形态对信号互联的影响。这意味着无论是崇山峻岭、沙滩戈壁还是汪洋大海上，手机不会再出现无信号的情况。
商业航天蓄力爆发
“大多数卫星互联网服务来自单颗对地静止的卫星，这些卫星在距离地球35786公里的轨道上运行。因此，用户和卫星之间数据传输的时间（即延迟）较长，几乎不可能支持流媒体、在线游戏、视频通话或其他高数据传输活动。‘星链’是一个由数千颗卫星组成的星座，它们在距离地球约550公里的轨道运行，覆盖整个地球。由于‘星链’卫星处于低轨道上，延迟显著降低，由600毫秒降至25毫秒。”
这是“星链”官网对其卫星互联网服务的一段介绍。
大规模、低成本、高效益，低轨卫星星座的性质让航天产业成为一般科技工业。以火箭为例，传统卫星发射使用长征八号和长征六号改火箭进行发射。目前这两款火箭产能有限、价格偏高，无法满足组网卫星大量发射需求，商业火箭公司有望补上缺口。
从全球来看，SpaceX是唯一一家有能力根据需要，高频次、低成本独立发射卫星的运营商。近年来，国内星河动力、蓝箭航天、长光卫星、国电高科、银河航天、星际荣耀、零壹空间等一批商业航天企业也成长起来。
2023年，我国商业航天领域新增企业数量为113272家，同比2022年的87844家，增长28.95%。在这其中，有43%为火箭制造企业，35%为卫星制造企业。
“目前国内商业航天存在的一个很大问题是订单较少。”东方空间第一市场开发中心总经理于继超接受记者采访时说。
目前，各方对商业航天形成了较为确定的前景预期。于继超说：“我们关注到实力较强的国有资本表现出一定投资热情，地方政府也热衷于吸引商业航天公司落地。”
尤其是“千帆星座”这类大规模星座项目具有较强实力。今年2月，垣信卫星融资信息首次公开披露，其高达67亿元的A轮融资额，创下了该领域近十年的新纪录。
技术追赶任重道远
与SpaceX的“星链”相比，中国版“星链”有多大差距？
SpaceX的“星链”项目分2个周期建设，共包括4.2万颗卫星。1期“星链”计划由1.2万颗卫星以及相关地面控制设施和用户网络终端构成，2期“星链”计划由部署在9个不同轨道高度的29988颗卫星组成。
除了“千帆星座”计划，我国另一大规模星座是中国星网公司主导的“GW星座”计划，规划含12992颗卫星。“可以认为中国版有两个‘星链’。”于继超解释说。虽然两者的卫星数量少于“星链”，但形成互补，可以达到比肩后者的效果。
多位采访对象向记者表示，与SpaceX相比，我国商业航天公司在发射能力上的差距比卫星制造更大。卫星制造的差距主要体现在规模化量产上，这部分有望很快实现赶超；但在超大火箭制造、实现大载荷的太空运送能力和降低发射成本上的差距可能还需要更长的时间去追赶。
北京空间科技信息研究所统计数据显示，2023年，全球共实施223次火箭发射，发射载荷总质量1490吨。美国运载火箭共实施116次发射，发射载荷1214吨，发射次数、发射总质量超过其他国家总和，牢牢占据全球首位。其中，SpaceX“猎鹰”系列运载火箭共实施96次发射，占全球的43%，占美国的83%，成为美国的主力运载火箭。
可重复使用是商业火箭降低成本的关键路径。2023年底，我国星际荣耀公司完成了商业火箭首次重复飞行验证，其他商业火箭公司的火箭可重复使用技术大多仍在研发和试验阶段。
最新数据显示，SpaceX已累计发射超6800颗“星链”卫星。从我国的卫星制造能力来看，浙江台州吉利卫星超级工厂年产能为500颗卫星；江苏南通的银河航天最大年产能也达500颗卫星；格思航天G60卫星工厂的目标年产能为270颗；目前海南文昌正在加快建设的“卫星超级工厂”年产能力约1000颗卫星。
“商业航天的特点是周期长、投入大、见效慢。”于继超强调，这意味着产业要耐心，资本要耐心，追赶SpaceX还需要较长时间的扎实发展。
