在我们细数中国航天的成就时,总有人拿马斯克的星链说事,感觉中国的航天成就不值一提,马斯克的星链无所不能,是这样吗?
星链是美国太空探索技术公司(SpaceX)的一个项目,太空探索技术公司计划在2019年至2024年间在太空搭建由约1.2万颗卫星组成的“星链”网络提供互联网服务,其中1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道,并从2020年开始工作。近几年经过高密度发射,如今SpaceX已有2000多颗卫星在轨。并且未来十年内计划还将发射多达30000颗卫星上天。
根据我对中国航天和中国通信技术进步的了解,搞星链对中国技术上没有任何障碍,只要我们愿意干,肯定也可以建设出一个能够跟星链进行竞争的一个互联网卫星通信平台出来,关键是看需求,目前看来,中国已经开始启动中国版本的星链建设。我们也要发射足够多的卫星上去占据低轨道的轨道资源,不能让他们一家把这个都占完了。
从技术上讲搞一个低轨道互联网通信卫星网络,主要有两个方面的技术要解决。一个方面是要发展出低轨道的小卫星平台。一个方面是要发展出新的卫星通信系统。
所谓的低轨道小卫星平台,就是一个卫星的基本功能单元包括能源系统、测控系统。能源系统就是个太阳能板,把太阳能转换成电能,储存起来供卫星上的载荷用。如果你要做成一个对地观测卫星,你就在这个平台上加装对地观测用的设备,比方说加装光学照相机、红外照相机。如果你加装合成孔径雷达它就完成了一个对地观测用的卫星。你加装通信模块它就成了一个通信卫星。
那么从低轨道小卫星平台的技术角度看,中国在这个方面的技术实力其实已经很强了,而且咱们现在很多高校也投入到研制这种小卫星平台的竞争中。比如西北工业大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学都有相关的研究团队在研制这种小卫星平台。可以用百家争鸣来形容。
你要搞星载的卫星通信系统包括地面终端和卫星之间的通信,包括卫星之间的中继通信。之所以卫星互联网平台能把地球上的任何一个位置的人连在一起,就是它发射了很多卫星上去以后,使得地球上任何一个点的人拿了终端以后,都能跟它头顶上的卫星产生联系。同时它头顶上的卫星能够通过卫星之间的通信和地球上任何一个其他位置的人进行通信。
很多人把马斯克的星链卫星给神化了,我认为大家还是要从技术角度去看,其实马斯克的星链卫星到现在为止它还是个通信网络平台,通信网络平台就是个通信通道,它是解决了通信问题,所以很多网上传星链卫星有多神奇,我觉得都是无稽之谈。它没有那么神。
其实,早在2020年9月,ITU就是收到来自中国的12992个卫星星座频谱申请。021年,我们就组建了“中国卫星网络集团有限公司”,意味着中国已经规划并着手构建自己的星链体系。由于地球近地轨道只能容纳6万个卫星,之前美国星链已经提前抢占了42000个资源,剩余的资源有限,必须提前动手,抓住机会,占领最理想的轨道平面。
只是我们现在缺火箭回收技术,需要把发火箭的费用大幅降下来,才能发更多的卫星上天。按照猎鹰火箭不超过2000万美元的成本计算,单颗卫星的成本不超过85万美元。这么低的成本,可以实现大量的生产迭代,发射更多的卫星上天。所以,现在要解决的根本问题是火箭的发射成本问题。
有人可能会担心星链会被用作其他用途,甚至是军事用途,实际上已经在俄乌战争中使用了。会担心星链危害我们的太空安全,这我们已经有充足的应对手段。中国一直在开发多种反卫星技术,包括可以干扰通信或烧毁电子元件的微波技术。中国科学家还开发了用于致盲或破坏卫星的激光武器、可大量发射以摧毁较大卫星的纳米卫星,以及用于入侵卫星通信网络的网络武器。
页面更新:2024-02-27
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