2019年5月24日，SpaceX衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項目“星鏈”（Starlink）首批60顆衛(wèi)星成功發(fā)射。圖片來源@視覺中國
文｜銀河航天創(chuàng)始人、董事長兼CEO徐鳴
2019年5月24日，對全球商業(yè)航天來說都是一個重大的日子，在較原計劃推遲一周之后，美國航天公司SpaceX終于將60顆通信衛(wèi)星順利送入太空。
在其官方公布的“星鏈”衛(wèi)星設(shè)計新細節(jié)中可以看到，每顆“星鏈”衛(wèi)星重約227公斤，碼放在“獵鷹”9火箭整流罩內(nèi)的60顆衛(wèi)星總重達13.6噸，再加上其它附屬設(shè)備，入軌重量高達18.5噸，這也讓本次發(fā)射成為該公司迄今入軌重量最大的一次發(fā)射，對于“科技狂人”馬斯克來說，這是一次幾近瘋狂的挑戰(zhàn)。
根據(jù)馬斯克的構(gòu)想，未來SpaceX將陸續(xù)發(fā)送約1.2萬顆低軌寬帶衛(wèi)星，進而組成的太空互聯(lián)網(wǎng)信號將覆蓋全球，從而向地面提供寬帶網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。從一定程度上來說，馬斯克的“星鏈計劃”揭開了太空互聯(lián)網(wǎng)競賽的序幕。
此次發(fā)射對于中國的商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)以及對于銀河航天本身都具有非常深遠的意義，從整個航天產(chǎn)業(yè)來看，我總結(jié)此次發(fā)射意義不外有三：
首先，是完成了批量生產(chǎn)衛(wèi)星的跨越。航天本身作為一個工業(yè)體系，是一個循序漸進的過程，這類似于福特發(fā)明和改進汽車到重新定義整個汽車的生產(chǎn)線。換句話說，過去的航天工業(yè)是單顆為主，大家一顆一顆的做，一顆一顆的發(fā)。
而馬斯克自去年2月底發(fā)射兩顆試驗星Microsat—2a和Microsat—2b之后，在15個月左右的時間內(nèi)準(zhǔn)備了60顆衛(wèi)星，相當(dāng)于一周左右就完成一顆衛(wèi)星的集成以及試驗，而很有可能，在這期間他們生產(chǎn)的衛(wèi)星數(shù)量會比這60顆還要多，明顯 SpaceX建有類似于福特汽車的完整衛(wèi)星生產(chǎn)線。
簡而言之，航天科技在馬斯克眼里應(yīng)當(dāng)是一個流水線車間模式，事實上他也做到了，這對整個航天產(chǎn)業(yè)具有相當(dāng)重大的借鑒意義。
其次，是真正意義上從科研走到了工程。過去我們認為馬斯克是一個前沿科技研究者，在這里舉個簡單的例子，過去發(fā)射的低軌寬帶通信衛(wèi)星大多以某某科學(xué)實驗星來命名，很少看到這種規(guī)模化的部署場景。
這其中也暗含一個重要的轉(zhuǎn)折信號，用通俗的話來解釋就像“下餃子”一樣，而“下餃子”的過程從本質(zhì)上則意味著商業(yè)航天已經(jīng)從探索階段正式進入了工程階段。
最后，則是對于火箭本身來講，從原來的單顆衛(wèi)星部署到了如今的星座衛(wèi)星部署。我認為過去我們并沒有想到用于星座部署的火箭應(yīng)用模式，而Spacex這次成功發(fā)射則標(biāo)志著馬斯克又創(chuàng)造出來了新的東西，過去的衛(wèi)星發(fā)射模式是“一箭一星”或者是“一箭多星”，但今天馬斯克部署了60顆，取消了傳統(tǒng)的單星分離機構(gòu)，研制了批量釋放的衛(wèi)星分配器，并通過衛(wèi)星自身的軌道調(diào)整完成星座部署。
那么，其中的本質(zhì)是什么？本質(zhì)則在于將火箭專門面向星座部署重新設(shè)計，由原來的一顆一顆的部署變成了是一批一批的部署，隨之帶來的則是大大減小的發(fā)射成本。
Spacex的這次發(fā)射，首先，讓我相信想象力的力量，在Spacex發(fā)射之前，說實話我并不認為SpaceX會去完全拷貝Oneweb模式，過去我一直在思考一些問題，首當(dāng)其沖的是猜想他到底會用什么樣的形式去完成這次發(fā)射。當(dāng)時我猜想第一個點，則是他會完成衛(wèi)星的批量生產(chǎn)，結(jié)果與預(yù)想出奇的一致，“星鏈”完成了單星制作到量產(chǎn)，這是人類歷史上真正意義的在衛(wèi)星生產(chǎn)規(guī)模上的跨越。
值得注意的是，Oneweb宣稱自己也有衛(wèi)星生產(chǎn)線，但截至目前還未秀出來，而“星鏈”是實實在在地做出來了，我認為這對整個航天產(chǎn)業(yè)能否進入量產(chǎn)時代的想象力是一次極大的鼓舞。
自我邁進商業(yè)航天領(lǐng)域時就意識到，任何一個產(chǎn)業(yè)在走向龐大的過程中必須要實現(xiàn)真正意義上的量產(chǎn)。而SpaceX首批60顆太空互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的發(fā)射，對銀河航天以及整個商業(yè)航天來說，是一次關(guān)于想象力的教育。
想象力的背后則離不開堅實的技術(shù)積淀，有句話叫“仰望星空，腳踏實地”，于這方面馬斯克也用其技術(shù)的絕對實力來捍衛(wèi)自己的想象力以及進一步想象的可能性。在這里舉個簡單的例子，此次發(fā)射的分離是在推進器的帶動下自行轉(zhuǎn)動起來，進而再將衛(wèi)星分離出去，盡管這個操作分析起來十分簡單，技術(shù)復(fù)雜程度卻讓同行望其項背。
其次，衛(wèi)星本質(zhì)上是太空計算機，“星鏈”真正意義將“衛(wèi)星簇”設(shè)計成了“計算機簇”，可以想象的到，衛(wèi)星簇就像計算機簇懸掛在軌道中，這里就要衍生出一個新的概念，具有通信能力的計算機簇部署在一起時組成了一個云，由通信衛(wèi)星簇組成的則是“通信云”。
從互聯(lián)網(wǎng)的節(jié)奏來分析，馬斯克又一次將通信云的賽道帶到了太空，這又是一次技術(shù)變革的肇始，這也正是銀河航天的初衷，打造屬于中國自己的低軌寬帶 “通信云”。
回歸到銀河航天自身，“使命感”加持之下也讓我們加快了自身的步伐，在厘清與國外航天技術(shù)代差之后，對標(biāo)國外、積極追趕。舉個簡單的例子，長期關(guān)注航天的人對微納衛(wèi)星這個概念應(yīng)當(dāng)不會陌生，微納衛(wèi)星大約重幾十公斤。
但衛(wèi)星在太空中也有一些硬指標(biāo)，類比于在高速公路上行駛的車輛，一般來說一噸重左右的車輛才能夠上高速公路，而衛(wèi)星的公斤數(shù)量不能達到一定標(biāo)準(zhǔn)時，所起到的工程應(yīng)用價值則是相對有限的。
就目前看來，無論是Starlink還是Oneweb，他們所生產(chǎn)出的衛(wèi)星質(zhì)量大都是150公斤至200公斤，這也就意味著當(dāng)下美國能所設(shè)計的用于高速寬帶服務(wù)的衛(wèi)星，起始重量也應(yīng)當(dāng)在150公斤到200公斤，而微納衛(wèi)星質(zhì)量則是幾十公斤，那我們很難想象在這樣重量級里面，讓衛(wèi)星去承載高速寬帶服務(wù)。
而銀河航天作為一個民營公司，是國內(nèi)第一家真正意義上將這種符合標(biāo)準(zhǔn)的寬帶服務(wù)衛(wèi)星在短短13個月時間內(nèi)設(shè)計制造出來的公司，這本身就是一個極大的亮點。而今年我們的首發(fā)星成功后，很快也將要構(gòu)建銀河航天自己低成本衛(wèi)星量產(chǎn)的能力。
在通信帶寬的設(shè)計上，銀河航天也將Oneweb和Starlink的技術(shù)指標(biāo)作為我們的設(shè)計硬性指標(biāo)，也是國內(nèi)首次與Oneweb和Starlink這樣級別的衛(wèi)星去技術(shù)對標(biāo)。銀河航天的單終端設(shè)計為600兆帶寬，據(jù)我所知這在中國的商業(yè)航天領(lǐng)域也具有一定的技術(shù)跨越意義。
與此同時，5G衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)也是目前銀河航天正在攻堅的方向，過去3G和4G的網(wǎng)絡(luò)跟衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)是兩張不同的網(wǎng)絡(luò)，使用不同的用戶終端也隔斷了天地互通。而未來的5G是一個天地融合互通的網(wǎng)絡(luò)，換句話說在5G整個網(wǎng)絡(luò)里面衛(wèi)星變成了5G網(wǎng)絡(luò)的一個節(jié)點，衛(wèi)星與地面基站相連則讓整個網(wǎng)絡(luò)融為一體。
這也催生了一些新的應(yīng)用場景，如山區(qū)、海洋、高原等地面基站技術(shù)不太容易連接的區(qū)域；另一方面則是用更低的成本快速的去普及5G網(wǎng)絡(luò)。新的場景必定促生新的市場，從國外互聯(lián)網(wǎng)寡頭爭相加入的形勢來看，“太空互聯(lián)網(wǎng)”是一個潛力巨大、亟待挖掘的市場。（本文首發(fā)鈦媒體）
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1.工藝標(biāo)準(zhǔn)化 2.制造能力可復(fù)制，可量產(chǎn)