2023全球航天任务展望:星座密集部署,军民各有用途

2023年卫星部署数量与在轨规模将持续增长,一个重要原因在于:已经常态化发射的星链卫星正在升级,并将进一步实现更高频次发射的常态化。

美国联邦通信委员会(FCC)去年授予许可证,允许SpaceX开始部署30000颗第二代星链卫星中的四分之一。按照每周发射一批的“撒土豆”节奏,这一全球最大低轨星座2023年入轨的卫星将超过2800颗。

不仅是星链。2023年,美国亚马逊公司将发射两颗原型卫星,以此启动柯伊伯互联网星座的部署。虽然目前还无一星上天,该星座计划发射3236颗卫星,最终叫板星链。而星链一直以来的竞品、2022年曾因俄乌战争中断发射的OneWeb星座,将不得不继续忍辱负重地使用竞争对手SpaceX的火箭以及印度火箭,力争在新年度完成全部648颗卫星的部署。

低轨互联网卫星星座的竞争态势加剧,新老选手拼卫星数量也拼服务。截至2022年12月,星链服务已进入40多个国家,拥有超过100万的活跃用户。与此同时,包括SpaceX在内的多家卫星运营商将与移动通信运营商、手机生产商等各方携手,继续推进新一轮的卫星直连手机业务。智能手机时代的卫星网络业态,如何才能不重蹈上世纪末铱星手机服务入不敷出最终破产的覆辙?拭目以待。

俄乌冲突凸显了商业通信卫星的军事价值。早则2023年3月,晚则6月,美国国防部航天发展局(SDA)的低轨军事卫星网络——“国防太空架构”将完成0阶段即首批卫星的发射。首批卫星共28颗,其中20颗位于“传输层”,负责通信和数据传输;8颗位于“跟踪层”,用于导弹跟踪和预警。部署到位后,这批卫星将参与美军2023年的军事演习和2024年的导弹瞄准演示活动。

溯源历史,各国航天发展皆源于军事需求。今天,受全球低轨星座建设趋势和SpaceX大规模入轨能力的鼓舞支持,美国军方正在实现航天军事顶层设计的颠覆性创新:平台上,高度重视百千克级小卫星广泛分布带来的作战优势,用价格便宜、迭代能力强的多层小卫星替代昂贵的GEO大卫星组群;体系上,通过低轨星座将导弹预警、高超声速武器跟踪、太空数据中继融为一体;建设模式上,充分利用商业公司的能力,以多家竞争分包的方式并行研制、快速采购。

传统做法搞军星网络,建设加升级换代怎么也得十年到二三十年。现在,基于小卫星的快速部署与迭代,军事星座几年内就能具备初期应用能力并投入作战。这一必将对未来世界安全格局产生深远影响的大动作,2023年即将上演。

新年的天基遥感也会增加新的设施。预计2023年7月发射的KOMPSAT-7卫星,可望让韩国成为继美国、欧洲之后第三个拥有0.3m分辨率商业光学遥感卫星的国家。美国新一代光学卫星“世景军团”(WorldView Legion)计划从年初开始部署,以满足更多军事与商业应用场景。

持续提升国家遥感能力的同时,我国商业遥感蓬勃发展。长光卫星预计2023年底前实现138颗卫星在轨,具备全球任意点10分钟的重访能力。数十家企业的遥感卫星研制与运营拓展了数据应用的市场规模,中科星图、航天宏图等公司将在2023年呈现更多“新鲜数据”支撑下的数字地球产品。

本文节选自《中国国家天文》1月刊《2023全球航天任务展望》。

作者简介:白瑞雪,国际宇航联空间教育委员会委员,微纳卫星与航天科学教育企业创始人。新华社原航天记者、科普作家,著有《载人航天》《中国天河超级计算机问鼎之路》等书。



原标题:2023全球航天任务展望:星座密集部署,军民各有用途