小衛(wèi)星、大星座,改變未來空間游戲規(guī)則
——第三屆小衛(wèi)星技術(shù)交流會(2015)召開
2015年9月25日,“第三屆小衛(wèi)星技術(shù)交流會(2015)”在北京召開。本次會議的主題為“創(chuàng)新與融合”,由中國宇航學(xué)會主辦,航天東方紅衛(wèi)星有限公司和小衛(wèi)星及其應(yīng)用國家工程研究中心承辦。來自總裝備部、環(huán)境保護(hù)部、國土資源部、中國科學(xué)院、中國航天科技集團(tuán)、中國電子科技集團(tuán)、高等院校等單位的專家、學(xué)者和代表應(yīng)邀參加了會議。會議由航天東方紅衛(wèi)星有限公司科技委主任白照廣主持。中國宇航學(xué)會副秘書長龔金玉致開幕辭,航天東方紅衛(wèi)星有限公司葛玉君總經(jīng)理致歡迎辭。
《美國空軍全球科技愿景(2013-2027)》中提到,“小衛(wèi)星將成為未來空間領(lǐng)域‘改變游戲規(guī)則’的要素之一”?!抖砹_斯2030軍事技術(shù)裝備發(fā)展戰(zhàn)略》中提到,“主要國家加緊發(fā)展包括以各種小衛(wèi)星和納衛(wèi)星為基礎(chǔ)的航天技術(shù),是俄羅斯面臨的主要威脅”。中國人民解放軍總裝備部張又俠部長提出,“一大一小”將成為未來航天重要發(fā)展方向。1996年8月,我國第一顆現(xiàn)代小衛(wèi)星“實踐五號”研制立項,拉開了我國現(xiàn)代小衛(wèi)星發(fā)展的序幕。小衛(wèi)星已經(jīng)成為我國空間系統(tǒng)的重要組成部分和太空探索試驗的有生力量。
2015年1月,SpaceX和特斯拉兩家公司的CEO埃隆·馬斯克(Elon Musk)宣布了其準(zhǔn)備向太空發(fā)射700顆衛(wèi)星自建全球互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的計劃。2015年9月,埃隆·馬斯克正式向美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)提出申請,請求批準(zhǔn)發(fā)射4000顆近地軌道衛(wèi)星,用于向全球提供免費的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。據(jù)了解,如果一切順利,該服務(wù)大約在未來五年內(nèi)可以啟動并運行,即可向全球提供免費的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
中國科學(xué)院李德仁院士作了題為《論互聯(lián)網(wǎng)+天基信息實時服務(wù)》的報告。他提出了建設(shè)我國軍民融合天基信息實時服務(wù)系統(tǒng)的建議。李院士首先分析了“互聯(lián)網(wǎng)+天基信息實時服務(wù)”系統(tǒng)重大需求,提出了互聯(lián)網(wǎng)+天基信息實時服務(wù)系統(tǒng)的基本概念與系統(tǒng)構(gòu)想及初步設(shè)想,明確了互聯(lián)網(wǎng)+天基信息實時服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)、系統(tǒng)主要功能、系統(tǒng)主要特色及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展預(yù)期。他指出該系統(tǒng)有望帶動的天基信息服務(wù)年產(chǎn)值可望達(dá)到萬億元以上。他在報告中指出了實施方案建議,并提出了六項關(guān)鍵技術(shù)及相關(guān)基礎(chǔ)。他最后總結(jié)到,從當(dāng)前國家需求和國際高科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢看,發(fā)展我國自主的互聯(lián)網(wǎng)+天基信息實時服務(wù)系統(tǒng)(PNTRC),是落實《“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》要求的有力舉措,是實踐國家提出“軍民深度融合”戰(zhàn)略的重要途徑,鑒于西方國家尚未形成這樣的實用服務(wù)系統(tǒng),我國應(yīng)該搶抓機(jī)遇,群力攻關(guān),做出原創(chuàng)性的科技創(chuàng)新。
中國空間技術(shù)研究院李明副院長做了題為《微小衛(wèi)星發(fā)展幾個值得關(guān)注的方向》的報告。他首先總結(jié)了微小衛(wèi)星的特點,即功能密度高,技術(shù)性能強(qiáng);發(fā)射方式靈活;研制周期短,研制成本低;靈活性強(qiáng);分布式構(gòu)成等。同時得出了兩點啟示:即小衛(wèi)星應(yīng)用模式不斷創(chuàng)新;小衛(wèi)星技術(shù)發(fā)展深受互聯(lián)網(wǎng)思維影響。
他提出幾個值得關(guān)注的方向:在通信衛(wèi)星方面,研究用于低速數(shù)據(jù)通信的微小衛(wèi)星系統(tǒng)、用于中速移動通信的微小衛(wèi)星系統(tǒng)、用于寬帶移動通信的微小衛(wèi)星系統(tǒng)、用于應(yīng)急通信業(yè)務(wù)的微小衛(wèi)星系統(tǒng);在遙感衛(wèi)星方面,研究超低軌道及其應(yīng)用微小衛(wèi)星、分布式微小衛(wèi)星系統(tǒng)、基于雙基地或多基地雷達(dá)的微小衛(wèi)星系統(tǒng)、稀疏孔徑綜合微小衛(wèi)星系統(tǒng)、空間環(huán)境探測微小衛(wèi)星、高精度近實時氣象監(jiān)測微小衛(wèi)星系統(tǒng);在導(dǎo)航衛(wèi)星方面,研究適合于X射線脈沖星測量與導(dǎo)航的微小衛(wèi)星系統(tǒng);在深空探測方面,利用嫦娥五號返回器技術(shù)發(fā)展深空探測微小返回器、發(fā)展用于深空探測數(shù)據(jù)中繼的微小衛(wèi)星、發(fā)展用于深空探測數(shù)據(jù)中繼的微小衛(wèi)星、發(fā)展用于與深空探測主飛行器協(xié)同工作的微小飛行器、發(fā)展太陽極地探測微小飛行器、發(fā)展近地小行星多目標(biāo)多任務(wù)探測微小飛行器;在技術(shù)實驗衛(wèi)星方面,研究空間站發(fā)射和伴飛微小衛(wèi)星、太陽能無線能量傳輸在軌驗證微小衛(wèi)星系統(tǒng)、超大尺度、超輕結(jié)構(gòu)技術(shù)在軌驗證微小衛(wèi)星系統(tǒng)、軌道或地外星球表面工作的微小智能機(jī)器人、可返回、可重復(fù)使用微小衛(wèi)星、聚合式微小衛(wèi)星系統(tǒng)、極地懸停微小衛(wèi)星系統(tǒng)等。
最后,他提出我國空間技術(shù)發(fā)展建議,即關(guān)注微小衛(wèi)星領(lǐng)域前沿及趨勢, 特別是高性能、智能化、網(wǎng)絡(luò)化方向;注重新技術(shù)、新概念在微小衛(wèi)星發(fā)展中的牽引作用;統(tǒng)籌全局,制定微小衛(wèi)星發(fā)展戰(zhàn)略及規(guī)劃;開發(fā)關(guān)鍵性微系統(tǒng)部組件、微小型有效載荷;建立技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與常態(tài)化搭載物流體系;探索高效費比研制模式,構(gòu)建創(chuàng)新高效的研制模式和管理機(jī)制;發(fā)展現(xiàn)代信息技術(shù), 包括云計算/大數(shù)據(jù)等, 開發(fā)顛覆式商業(yè)模式,激發(fā)市場活力。
總裝研發(fā)中心張濤副主任做了題為《微小衛(wèi)星發(fā)展設(shè)想》的報告。他分析了技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用需求帶來的小衛(wèi)星發(fā)展動因,指出微小衛(wèi)星通過重量體積上的“量變”,實現(xiàn)研制應(yīng)用上的“質(zhì)變”,除了小之外,還具備“新、快、靈、省”等特點。他提出了我國微小衛(wèi)星業(yè)務(wù)化應(yīng)用仍處于起步階段,需實施必要的政策傾斜,牽引其發(fā)展。一是要加強(qiáng)任務(wù)牽引,規(guī)劃小衛(wèi)星裝備應(yīng)用領(lǐng)域,優(yōu)先重點選用。 二是要提供發(fā)射保障,制定常態(tài)化發(fā)射機(jī)制,實施班車式發(fā)射和免費搭載發(fā)射。三是要容忍創(chuàng)新風(fēng)險,鼓勵創(chuàng)新型項目發(fā)展,避免過分強(qiáng)調(diào)“保成功”而扼殺發(fā)展活力。在軌位構(gòu)型規(guī)劃方面,微小衛(wèi)星大規(guī)模部署勢必會帶來在軌管理、空間擁擠、無序發(fā)展等問題。一是要規(guī)劃微小衛(wèi)星空間軌位,引導(dǎo)各方衛(wèi)星發(fā)射部署,逐步填補軌位空白或進(jìn)行故障補位,提高時空覆蓋性能,做到有序發(fā)展。二是要選擇相對穩(wěn)定的空間構(gòu)型,具有時不變或時緩變特性,便于在軌運行管理和星間鏈路選擇,做到多而不亂。他提出應(yīng)該鼓勵大眾參與小衛(wèi)星設(shè)計與建設(shè)。大眾參與是微小衛(wèi)星多元化發(fā)展的動力源泉。一是要建立軍民商協(xié)同、共建、共用機(jī)制,鼓勵共同參與,互利共贏。二是要降低行業(yè)門檻、開放行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),吸引民間力量參與建設(shè)與應(yīng)用,推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。三是要引入商業(yè)資本、挖掘商業(yè)潛力、加強(qiáng)商業(yè)運作,實現(xiàn)“任務(wù)定向研制”向“商業(yè)采購服務(wù)”轉(zhuǎn)變。
微小衛(wèi)星作為空間體系的重要組成部分,將承擔(dān)航天概念創(chuàng)新、發(fā)展轉(zhuǎn)型的重任。需要進(jìn)一步找準(zhǔn)發(fā)展方向、統(tǒng)一發(fā)展思路,通過大眾參與、集智創(chuàng)新,共同推動我國航天事業(yè)發(fā)展。
航天東方紅衛(wèi)星有限公司張曉敏總師做了題為《小衛(wèi)星發(fā)展與趨勢》的報告。他首先分析了小衛(wèi)星經(jīng)歷的五次浪潮,即現(xiàn)代小衛(wèi)星的興起、高性能小衛(wèi)星的發(fā)展、裝備化小衛(wèi)星的應(yīng)用、體系化應(yīng)用的成熟及細(xì)分市場的繁榮。他指出小衛(wèi)星目前是我國空間系統(tǒng)的重要組成部分,空間技術(shù)創(chuàng)新最具活力的領(lǐng)域,建立了不斷發(fā)展完善的小衛(wèi)星產(chǎn)品質(zhì)量保證體系,形成了高?;A(chǔ)和前沿研究,工業(yè)部門技術(shù)開發(fā)和產(chǎn)品實現(xiàn)的融合創(chuàng)新的發(fā)展局面,以合作共贏為基礎(chǔ),逐步形成了航天總體單位系統(tǒng)牽引、相關(guān)專業(yè)廠所合作配套、衛(wèi)星應(yīng)用部門產(chǎn)業(yè)化推廣的完整的小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈,形成了國際一流的小衛(wèi)星制造企業(yè)、小衛(wèi)星技術(shù)創(chuàng)新中心與應(yīng)用產(chǎn)業(yè)基地。二十年來,小衛(wèi)星制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模已超過200億元,應(yīng)用產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到千億元量級。在國際合作方面,從部組件引進(jìn)、空間計劃合作、衛(wèi)星聯(lián)合研制,逐步實現(xiàn)了整星出口和技術(shù)輸出。同時,由于國際競爭力的提升,促進(jìn)了國際合作廣度、深度和層次水平的不斷提高。
他指出了小衛(wèi)星發(fā)展的七點趨勢:一是市場更加繁榮且日益細(xì)分;二是應(yīng)用前景廣闊且潛力巨大;三是技術(shù)挑戰(zhàn)愈發(fā)艱巨;四是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步推動著小衛(wèi)星領(lǐng)域的技術(shù)不斷創(chuàng)新;五是小衛(wèi)星制造走向智能化;六是注重小衛(wèi)星雙重效益;七是國際化步伐繼續(xù)加快。
“一帶一路”建設(shè)正是我國小衛(wèi)星行業(yè)邁向國際化的橋梁,通過與沿途國家開展高性能小衛(wèi)星系統(tǒng)的合作,為“一帶一路”的建設(shè)提供有力支撐。我們作為中國企業(yè),在國際化進(jìn)程中,將利用包括教育資源、研發(fā)資源、制造資源、市場市場、銷售渠道等全球資源 ,做強(qiáng)小衛(wèi)星行業(yè)。
● 文 _贠敏