巨型星座時代來臨， 大火箭的時代來了？

圖/DongfangHour

10月，商業航天發生多件大事。

星艦第五飛成功；“中國星鏈”千帆星座02組發射；SpaceX成功發射今年第100發獵鷹火箭（98發獵鷹9號+2發重鷹，另有3發星艦）；波音衛星在軌“爆炸”……

此外，美國BryceTech在10月發布了2023-2024航天市場研究：龐大衛星發射需求將牽引商業航天產業及火箭發射市場。

未來10年，衛星數量激增

今年，星鏈2代（starlink V2）、柯伊伯(Kuiper)星座開始組網，2024-2028年，星鏈、柯伊伯等星座共計會有年均3100顆的發射需求；2029-2033年，這一數字為年均2500顆。

星鏈計劃經過多輪方案變更調整，截至2022年初共規劃了3期系統，總規模接近4.2萬顆衛星。一二期1.2萬顆，三期約3萬顆。（截至2024年10月23日，星鏈已發射的衛星總數為7125顆）

• 2021年11月，亞馬遜已經向FCC申請，希望批準再發射4538顆衛星，用于擴大其Project Kuiper衛星網絡，從而將衛星數量增加到7774顆。
• 2021年10月，亞馬遜和美國電信運營商Verizon已經聯合宣布，Verizon將使用亞馬遜的Project Kuiper衛星網絡為農村和偏遠地區提供寬帶互聯網服務。

圖/美國巨型星座預測

在重型火箭發射次數上，過去五年，星鏈組網幾乎占到了美國大火箭發射次數的約50%。

未來幾年，隨著星艦、新格倫、人族等火箭的陸續發射，這一比例會有所改變。

圖/美國大火箭發射預測

不僅美國，中國的眾多衛星組網發射需求，在未來幾年也將迎來爆發。

除了眾所周知的千帆星座、國網星座，還有眾多其他類型衛星星座發射需求。

龐大需求牽引火箭發射市場

星座的巨大發射需求，最明顯的影響是將推動更大火箭的研發。

按BryceTech的研究標準，近地軌道運力在8噸以上可被視作重型火箭。

據此為標準，列舉了美國、歐洲、印度、日本等14款在研重型火箭，低軌運力從8噸到150噸不等。（未收錄中國）

但這些火箭中，真正已完成批量首飛，并投入商業運營的僅有獵鷹、重型獵鷹、阿里安6三型火箭，其他火箭尚在研發或試驗飛行中。

盡管大火箭是巨型星座的建設剛需，但也仍注意到，小火箭發射仍具有一定市場。

數據顯示：過去十年中，用中小型火箭(數百公斤-數噸)發射的航天器的平均比例在5%至25%之間（呈逐年下降趨勢），并預測未來發射市場占比將在6%左右。

雖然占比不高，但對于巨型星座補網、小衛星發射來說，中小火箭仍是性價比不錯的選擇。

不過，相對于龐大的衛星發射需求，國內外的大火箭們的進展看起來還有些“慢”，是否能及時趕上星座建設，尚需時間驗證。

衛星應用尚需積極探尋

著名行業咨詢公司Quilty Space發布了星鏈（starlink）的用戶數量增長圖表。

過去的一年中，Starlink用戶數翻了一番，由200萬迅速增長到400萬（另有觀點認為，僅是終端數），超過了全球其他所有衛星寬帶通信公司用戶數的總和。

星鏈的“成功”是否意味著我國也可復制？

10月23日，2024中國衛星應用大會在京召開，北京空間科技信息研究所朱貴偉主任在分享中提到，衛星應用市場仍需積極尋找新增長點。如果參考美國衛星產業，除了消費者市場外，應錨定政府和軍方市場。

不完全統計，僅2024年財年，美軍商業衛星通信服務采購計劃17億美元，共涉及10個項目。

借鑒他山之石，感慨未來龐大航天市場的同時，但也應看到問題。

衛星互聯網建設的進度是否達到預期？

這也是近年來多家行業研報中的共識，進度受到監管、生產、應用、發射等多方面的影響。巨大市場蛋糕，可能比預想的“出鍋”時間要晚。

星座衛星出問題的影響。

19日，波音公司通信衛星 Intelsat 33e在GEO軌道上運行時爆炸（2016年8月24日發射，目前服役8年，預期壽命為15年）。

這不是波音衛星第一次發生問題，五年時間內有3顆同平臺衛星在軌解體，產生大量空間碎片。

圖/波音Intelsat 33e衛星解體碎片監測

比起單個衛星失效所需的補網發射，衛星解體碎片對軌道的“污染”更是難題。

星座的市場、運營否達到預期？

2024的衛星應用大會上，這也是行業探討最多的話題之一。

中國信息通信研究院 總工程師李俠宇認為，中遠期看，衛星互聯網將向天地一體方向演進，推動實現新型應用場景。催生每年355億的價值提升市場和586億的新增拓展市場。

大規模建設的同時，低軌衛星互聯網需要找到有效的商業模式并變現。

馬斯克先試先行了22年，目前已開始實現盈利。

對于國內商業航天發展的階段來說，或許深水區剛剛開始。借用教員選集第四卷的表述：

“前途是光明的，道路是曲折的。”

參考及引用：

BryceTech、ExoAnalytic Solutions公司；

SpaceNews、SpaceX官網、灰機wiki及網絡公開信息；

航天愛好者網對文本亦有貢獻。