千帆星座再發(fā)射，“中國(guó)星鏈們”面臨考題

圖/鄭逃逃

未雨綢繆，曲突陡薪。——全文2613字，閱讀時(shí)間約8分鐘

北京時(shí)間10月15日19時(shí)許，長(zhǎng)征六號(hào)甲（CZ-6A）運(yùn)載火箭在太原衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火起飛，將千帆極軌02組衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。

除搭載的衛(wèi)星外，長(zhǎng)六甲火箭在經(jīng)歷上次末級(jí)碎片事件的“曲折”后，再度出發(fā)，成為本次發(fā)射的關(guān)注點(diǎn)之一。

圖/上海航天

千帆極軌02組衛(wèi)星由上海垣信衛(wèi)星科技有限公司（垣信衛(wèi)星）抓總，由上海格思航天科技有限公司（格思航天）研制。

千帆星座是垣信衛(wèi)星打造的大型低軌互聯(lián)網(wǎng)星座，8月發(fā)射的01組衛(wèi)星曾被媒體譽(yù)為“中國(guó)星鏈”大規(guī)模組網(wǎng)的第一步。（另有其他低軌互聯(lián)網(wǎng)星座，常被統(tǒng)稱為“中國(guó)星鏈”）

國(guó)內(nèi)外星座（部分）發(fā)展變化，圖源/泰伯智庫(kù)

中國(guó)建設(shè)低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的宏偉計(jì)劃，不僅是各省市地區(qū)出臺(tái)發(fā)展政策的重要方向之一，也成為國(guó)內(nèi)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)上下游發(fā)展的重要助力因素。

不完全統(tǒng)計(jì)，可查詢到的我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)星座計(jì)劃累計(jì)數(shù)量已超過4萬(wàn)顆衛(wèi)星。

發(fā)射的成功固然可喜，理性的思考更為難得。有不少人在關(guān)注：如此龐大的計(jì)劃，中國(guó)星鏈們會(huì)面臨哪些考題？

所需發(fā)射數(shù)量巨大

這是中國(guó)星鏈們都要面臨的問題。

以千帆星座為例，垣信衛(wèi)星計(jì)劃2024年完成108顆組網(wǎng)，2027年完成1296顆，2030年完成約15000顆星座建設(shè)。

圖源/DongfangHour

據(jù)媒體報(bào)道，目前千帆星座按一箭18星的方式發(fā)射，未來(lái)還將拓展一箭36星、54星的發(fā)射方式。

據(jù)此，可以推算出未來(lái)6年所需要的火箭發(fā)射數(shù)量，那么問題也隨之而來(lái)。

圖源/DongfangHour

黃色：推算千帆星座每年所需火箭數(shù)量

藍(lán)色：2020-2023年我國(guó)年度發(fā)射火箭數(shù)量

• 2024年108星組網(wǎng)，預(yù)計(jì)需要6發(fā)火箭完成。
• 2025年540顆組網(wǎng)，即使按照一箭36星發(fā)射，明年預(yù)計(jì)也需要15發(fā)火箭完成。
• 2026-2027年，則累計(jì)需要發(fā)射18發(fā)火箭完成剩下的648顆組網(wǎng)。
• 2028-2030年，更是每年需要發(fā)射84發(fā)火箭，以完成剩下的13000多顆衛(wèi)星組網(wǎng)。（2025年起，均按一箭36星計(jì)算）

2023年中國(guó)總計(jì)發(fā)射火箭67次，未來(lái)6年，僅千帆星座所需火箭發(fā)射就要近300次。

所需載荷運(yùn)力巨大

火箭發(fā)射數(shù)量只是一個(gè)維度，換算成載荷運(yùn)力則更為驚人。

上海人民政府官網(wǎng)顯示，上海格思航天正在為“千帆星座”打造“星工場(chǎng)”。

據(jù)IT之家報(bào)道，格思航天研發(fā)的可堆疊型平板衛(wèi)星平臺(tái)，每顆衛(wèi)星重300kg。（僅作為舉例參考，千帆衛(wèi)星實(shí)際重量或有不同）

如按此數(shù)字，不難計(jì)算未來(lái)所需的火箭運(yùn)力。

到2030年完成15000顆衛(wèi)星組網(wǎng)，6年時(shí)間，累計(jì)需要4500噸的發(fā)射運(yùn)力，平均每年750噸。

要知道，2023年我國(guó)累計(jì)發(fā)射載荷質(zhì)量也不過150噸左右。對(duì)于更多更大運(yùn)力火箭的需求，迫在眉睫。

本次千帆星座發(fā)射使用長(zhǎng)六改，如不出意外，預(yù)計(jì)該火箭還將繼續(xù)用于千帆組網(wǎng)發(fā)射，當(dāng)然，前提是后續(xù)不再出現(xiàn)問題。

8月6日，長(zhǎng)征六號(hào)甲成功發(fā)射千帆01組星后，火箭的留軌二級(jí)（末級(jí)）發(fā)生解體，產(chǎn)生空間碎片，引起國(guó)內(nèi)外媒體關(guān)注，甚至驚動(dòng)外交部發(fā)言人答記者問。

除此之外，還有哪些火箭可用？

好消息是，不論國(guó)家航天集團(tuán)還是民營(yíng)商業(yè)公司，均在開發(fā)新型火箭，以滿足如此大的發(fā)射需求。

先進(jìn)入到量產(chǎn)階段的火箭，有機(jī)會(huì)率先分到市場(chǎng)蛋糕。

各發(fā)射場(chǎng)承接能力

大規(guī)模星座組網(wǎng)發(fā)射，對(duì)于我國(guó)各個(gè)發(fā)射場(chǎng)的商業(yè)發(fā)射能力也是考驗(yàn)。即便有足夠多的火箭待發(fā)，現(xiàn)有發(fā)射場(chǎng)能否滿足不同類型火箭的高頻次發(fā)射需求？

以2023年為例，67次發(fā)射由四大發(fā)射場(chǎng)完成（包含商業(yè)公司發(fā)射設(shè)施），平均算下來(lái)，每個(gè)中心約16次發(fā)射任務(wù)（實(shí)際每個(gè)發(fā)射場(chǎng)年度任務(wù)數(shù)各不相同）。

未來(lái)幾年，如果在日常年度發(fā)射數(shù)量的基礎(chǔ)上，加上中國(guó)星鏈們的發(fā)射需求，每個(gè)發(fā)射場(chǎng)的任務(wù)數(shù)量可能要成倍增加。（前文算過，僅千帆星座，未來(lái)就需發(fā)射火箭將近300次）

圖/文昌航天發(fā)射場(chǎng)區(qū)域一覽

2024年，新建的海南文昌商業(yè)發(fā)射場(chǎng)將投入使用。

根據(jù)媒體報(bào)道，已建成的兩個(gè)液體工位具備每年32發(fā)火箭的能力（一號(hào)、二號(hào)工位規(guī)劃能力各為每年發(fā)射16發(fā)）。

不過這也難以滿足發(fā)射需求，何況其中的二號(hào)工位要適配19型火箭。

考驗(yàn)衛(wèi)星生產(chǎn)制造能力

大規(guī)模的發(fā)射計(jì)劃背后，面臨的是衛(wèi)星批產(chǎn)的壓力。

千帆星座、GW星座、銀河星座、鴻鵠-3星座……國(guó)內(nèi)的衛(wèi)星生產(chǎn)制造需求未來(lái)將激增。

過去幾年，航天科技、航天科工、長(zhǎng)光衛(wèi)星、上海垣信、銀河航天、時(shí)空道宇等公司，在全國(guó)各地布局了多個(gè)衛(wèi)星制造工廠。

根據(jù)公開報(bào)道，每家工廠具備年產(chǎn)200顆到500顆不等的衛(wèi)星制造能力。

我國(guó)部分衛(wèi)星工廠分布，圖源/DongfangHour

假設(shè)，上述衛(wèi)星工廠全都用于生產(chǎn)制造低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，每年可生產(chǎn)衛(wèi)星近2000顆，但這也難以滿足未來(lái)10年數(shù)萬(wàn)顆的衛(wèi)星制造需求。

何況，除了低軌互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星外，還有其他類型衛(wèi)星制造需求。

各地政府和衛(wèi)星企業(yè)也在積極布局，拓展衛(wèi)星產(chǎn)能。

例如，10月8日，上海市松江區(qū)人民政府正式印發(fā)《松江區(qū)商業(yè)航天和空間信息產(chǎn)業(yè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)細(xì)分賽道高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2025-2027年）》。該文件提出，到2027年，全區(qū)商業(yè)衛(wèi)星批量化智造能力達(dá)到300顆/年。

圖源/無(wú)錫博報(bào)

比提升衛(wèi)星產(chǎn)能更重要的是，在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)上的突破，這部分內(nèi)容值得單獨(dú)討論。

未雨綢繆，曲突徙薪。

幾個(gè)考題也并非無(wú)解，相信隨著時(shí)間的推移，未來(lái)我國(guó)會(huì)有更多衛(wèi)星工廠，更大的產(chǎn)能，更強(qiáng)的技術(shù)。

除上述外，中國(guó)星鏈們還有資金支持、市場(chǎng)客戶、盈利收入等話題，不過那就是另的故事了。

最近有作者在談，星艦成功了，中國(guó)航天企業(yè)加減速的問題。（星艦第5飛成功！“中國(guó)馬斯克們”需要加速嗎？）

其實(shí)，商業(yè)航天的快與慢，其實(shí)本質(zhì)在于，行業(yè)的深層次問題如何解決？什么才是健康合理的“度”？

拋個(gè)話題，歡迎高手支招、暢所欲言。

參考及引用：

《為中國(guó)“星鏈”打造“星工場(chǎng)”》

https://www.shanghai.gov.cn/nw31406/20241008/39da5b8ed0bc44e3a1126de727147b71.html；

《“千帆星座”首批組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射，“一箭18星”升空》

http://www.digipub.cc/dy/article/J8TSL1D00511B8LM.html；

《今天，又一航天工廠落地?zé)o錫！》

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1811554339501235057&wfr=spider&for=pc；

《外交部：中方高度重視空間碎片減緩》

https://www.jiemian.com/article/11558186.html；

《每年可發(fā)射16次！我國(guó)首個(gè)商業(yè)航天發(fā)射場(chǎng)一號(hào)發(fā)射工位竣工》

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1786677885173486642&wfr=spider&for=pc；

https://www.bilibili.com/video/BV1FTxjeeETF/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=69e837f3b5038983029b5cbe27482609；

上海市人民政府網(wǎng)站，央視新聞、上海航天、無(wú)錫博報(bào)、IT之家、泰伯智庫(kù)及網(wǎng)絡(luò)公開資料。

DongfangHour、李壹鏖對(duì)文本亦有貢獻(xiàn)。

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