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科普時(shí)報(bào)記者 陳 杰

當(dāng)我們仰望星空，盡收眼底的除了無(wú)盡的繁星之外，還可能會(huì)是由數(shù)百顆SpaceX商業(yè)衛(wèi)星串成的“星鏈”。

作為全球商業(yè)衛(wèi)星星座運(yùn)營(yíng)的標(biāo)桿，SpaceX目前已成功發(fā)射了近900顆小型低地球軌道衛(wèi)星，“星鏈”全球的計(jì)劃正在逐步實(shí)現(xiàn)。相較于SpaceX，我國(guó)的商業(yè)航天起步稍晚，但在聚焦地球低軌衛(wèi)星通信領(lǐng)域也擁有自己的“星鏈”計(jì)劃。

商業(yè)航天步入蓬勃發(fā)展期

一直以來(lái)，我國(guó)十分重視商業(yè)航天的發(fā)展。早在2020年4月，國(guó)家發(fā)展改革委就明確把衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新基建范疇。“十四五”規(guī)劃指出，建設(shè)高速泛在、天地一體、集成互聯(lián)、安全高效的信息基礎(chǔ)設(shè)施，打造全球覆蓋、高效運(yùn)行的通信、導(dǎo)航、遙感空間基礎(chǔ)設(shè)施體系。目前，我國(guó)已經(jīng)發(fā)布了多個(gè)大型衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座計(jì)劃。

進(jìn)入2023年，我國(guó)的商業(yè)航天更是開(kāi)啟了“狂飆”模式：在火箭領(lǐng)域，4月天龍二號(hào)成功入軌；7月中國(guó)液氧甲烷火箭朱雀二號(hào)在全球?qū)崿F(xiàn)成功首飛；11月雙曲線二號(hào)驗(yàn)證火箭飛行任務(wù)取得圓滿(mǎn)成功；12月，谷神星一號(hào)Y9在取得九連勝后，該企業(yè)又首次成功實(shí)施晨昏軌道發(fā)射任務(wù)……在商業(yè)衛(wèi)星領(lǐng)域，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略性工程，成為我國(guó)空天地一體化信息系統(tǒng)的重要組成部分，8月份華為Mate 60 Pro燃爆科技圈，隨之新能源汽車(chē)和手機(jī)廠商也紛紛選擇與衛(wèi)星“捆綁”，助推衛(wèi)星通訊設(shè)備進(jìn)入大眾消費(fèi)端……

商業(yè)航天企業(yè)時(shí)空道宇旗下前瞻實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)侯冰告訴記者，目前國(guó)內(nèi)的商業(yè)航天企業(yè)紛紛發(fā)力運(yùn)載火箭和衛(wèi)星的研發(fā)、制造、發(fā)射及運(yùn)營(yíng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，甚至以全產(chǎn)業(yè)鏈布局的創(chuàng)新模式完成自身的商業(yè)閉環(huán)，為中國(guó)自己的“星鏈”計(jì)劃提供強(qiáng)勁支撐。

降本增效是商業(yè)化的關(guān)鍵

“星鏈”全球，衛(wèi)星的研發(fā)、制造和入軌只是第一步。

《中國(guó)航天科技活動(dòng)藍(lán)皮書(shū)（2022年）》顯示，2022年我國(guó)全年完成64次發(fā)射任務(wù)，研制發(fā)射188個(gè)航天器。行業(yè)數(shù)據(jù)認(rèn)為，未來(lái)近地軌道預(yù)計(jì)能部署10萬(wàn)顆衛(wèi)星，我國(guó)有3-4萬(wàn)顆的占有量，而國(guó)內(nèi)商業(yè)衛(wèi)星的年產(chǎn)能尚有90%缺口。

“在衛(wèi)星制造領(lǐng)域，產(chǎn)能跟制造成本密切相關(guān)。傳統(tǒng)的衛(wèi)星制造均是單顆制造，用于特定的領(lǐng)域，在測(cè)試、元器件、制造等方面成本高昂。”侯冰表示，我國(guó)的衛(wèi)星制造長(zhǎng)期以來(lái)主要依賴(lài)國(guó)家隊(duì)，研制周期長(zhǎng)、生產(chǎn)成本高，批量生產(chǎn)能力不強(qiáng)，在一定程度上制約了衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。目前，歐洲OneWeb的產(chǎn)線產(chǎn)能為平均每周8顆，未來(lái)目標(biāo)一天產(chǎn)出2顆，而SpaceX位于雷德蒙德衛(wèi)星工廠的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到每月120顆。

量產(chǎn)意味著成本降低，這一規(guī)律也適用于商業(yè)航天領(lǐng)域。據(jù)了解，時(shí)空道宇通過(guò)低成本、高可靠的衛(wèi)星及供應(yīng)鏈產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了從衛(wèi)星研制到衛(wèi)星量產(chǎn)AIT（總裝集成測(cè)試）的一站式在軌交付，同時(shí)還將衛(wèi)星制造產(chǎn)線及研制理念，與汽車(chē)產(chǎn)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，打造出突破了傳統(tǒng)衛(wèi)星制造的產(chǎn)能限制的衛(wèi)星超級(jí)工廠，將衛(wèi)星生產(chǎn)成本下降45%的同時(shí)，還形成了實(shí)現(xiàn)日產(chǎn)1顆衛(wèi)星的能力。

侯冰認(rèn)為，通過(guò)規(guī)模化、批量化生產(chǎn)衛(wèi)星，在降低衛(wèi)星制造成本的同時(shí)，也為低成本衛(wèi)星應(yīng)用服務(wù)創(chuàng)造基礎(chǔ)，有助于推動(dòng)我國(guó)衛(wèi)星制造邁入工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)代。

不過(guò)，商業(yè)航天企業(yè)微納星空副總經(jīng)理周鑫提醒，當(dāng)前我國(guó)商業(yè)航天正處在快速向上的發(fā)展區(qū)間，但到達(dá)穩(wěn)定的發(fā)展階段尚有一定距離。“從業(yè)企業(yè)當(dāng)下還要正確面對(duì)從產(chǎn)品成熟度到商業(yè)閉環(huán)能否跑通等一系列條件的考驗(yàn)。”

周鑫說(shuō)，從宏觀層面來(lái)看，目前商業(yè)航天的供需兩端還處于正在努力“銜接”的階段，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)還尚需時(shí)日。“不過(guò)在微觀領(lǐng)域，部分商業(yè)航天的賽道已經(jīng)形成了商業(yè)閉環(huán)，如部件生產(chǎn)、芯片研發(fā)等領(lǐng)域已普遍實(shí)現(xiàn)盈虧平衡甚至盈利。下一個(gè)階段，將在專(zhuān)門(mén)從事衛(wèi)星研發(fā)制造和衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域的企業(yè)中形成商業(yè)閉環(huán)。”

全產(chǎn)業(yè)鏈布局是大勢(shì)所趨

SpaceX的“星鏈”計(jì)劃發(fā)射的衛(wèi)星數(shù)量將超4.2萬(wàn)顆，雖然目前入軌衛(wèi)星的數(shù)量與總體目標(biāo)相去甚遠(yuǎn)，但前幾天馬斯克已經(jīng)在社交媒體上高調(diào)宣布“星鏈已實(shí)現(xiàn)現(xiàn)金流盈虧平衡”。顯然，基于現(xiàn)有的900顆衛(wèi)星，SpaceX在衛(wèi)星應(yīng)用方面的步伐極快，且商業(yè)閉環(huán)已然成型。

國(guó)內(nèi)衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域，時(shí)空道宇則已經(jīng)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星應(yīng)用產(chǎn)品與服務(wù)規(guī)模化落地。日前在首屆中國(guó)國(guó)際供應(yīng)鏈促進(jìn)博覽會(huì)上，時(shí)空道宇攜自主研發(fā)的全球首個(gè)“未來(lái)出行星座”、衛(wèi)星制造、衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域的核心產(chǎn)品及應(yīng)用成果一經(jīng)亮相便引發(fā)廣泛關(guān)注，產(chǎn)業(yè)界的目光則放在其全產(chǎn)業(yè)鏈布局的發(fā)展模式上。

商業(yè)航天的產(chǎn)業(yè)鏈由多環(huán)節(jié)構(gòu)成，從上游研制、發(fā)射，到下游運(yùn)營(yíng)、應(yīng)用，幾乎每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能創(chuàng)造出千億級(jí)別的市場(chǎng)。從商業(yè)價(jià)值來(lái)看，在這些環(huán)節(jié)中，地面設(shè)備制造和衛(wèi)星應(yīng)用及運(yùn)營(yíng)占市場(chǎng)規(guī)模比重較高，是商業(yè)航天率先商業(yè)化的環(huán)節(jié)。為了將這一環(huán)節(jié)中可以想象的空間轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)，全產(chǎn)業(yè)鏈的整合對(duì)于提升商業(yè)效率極其關(guān)鍵。這就要求商業(yè)航天要推動(dòng)衛(wèi)星制造從“定制化研制”到“批量化生產(chǎn)”的轉(zhuǎn)變，衛(wèi)星密集發(fā)射同時(shí)帶動(dòng)火箭發(fā)射向高可靠、低成本、靈活發(fā)射的方向發(fā)展。

“全產(chǎn)業(yè)鏈布局是商業(yè)航天領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)之一。”周鑫表示，商業(yè)航天當(dāng)然也會(huì)細(xì)分更多的領(lǐng)域。一些在細(xì)分領(lǐng)域深耕的企業(yè)依然能夠活下去，而且會(huì)活得很好，但無(wú)論是哪種模式，要把產(chǎn)業(yè)鏈從前期的供給到后面的使用，再到資金的回流的鏈條跑通都不是一件容易的事情。

侯冰的觀點(diǎn)則更為樂(lè)觀，他認(rèn)為國(guó)內(nèi)商業(yè)航天的產(chǎn)業(yè)體系和市場(chǎng)體系已經(jīng)初步形成，“通過(guò)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作伙伴的緊密合作，國(guó)內(nèi)部分商業(yè)衛(wèi)星企業(yè)已經(jīng)具備構(gòu)建完整的衛(wèi)星制造和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈，并正在形成高效、穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。”