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进军商业航天,珠海也有属于自己的“星链”


星河滚烫,皓月清凉。

10月13日,马斯克旗下太空探索技术公司(SpaceX)新一代重型运载火箭“星舰”成功发射,首次尝试用发射塔的机械臂(也被称为“筷子”)在半空中捕获助推器实现回收,上演一场“筷子夹火箭”。

当马斯克“星链”计划的每一次成功或失败都引发全球目光之际,商业航天也进入大众视野。

近日,广东省人民政府办公厅印发了《广东省推动商业航天高质量发展行动方案(2024—2028年)》提出要打造以广州、深圳为核心,珠海、阳江等地为支点,全省协同发展的商业航天产业空间布局。其中,珠海要重点推动终端设备制造、卫星运营、卫星应用等特色产业集群发展。

珠海何以被广东赋予打造商业航天领域的“支点”重任?珠海离“星链”计划还有多远?执着浪漫的珠海人未来将如何闪耀星河?

未来感

珠海有自己的“星链”

人类从第一次仰望星空开始,就未停止过对宇宙的想象与憧憬。

我们将肉眼看到的恒星,按照排列的形状分为若干区域,并称这些区域为星座:这是水瓶座,那是金牛座,还有形如勺子的大熊座、鲸鱼座、猎犬座、天琴座……肉眼能看见的星座,是跋涉了亿万光年的恒星之光。

国际天文联合会将全天精确划分为88个星座,其中12个被人们称作黄道十二星座,并与出生日期联系起来。

无论你对天文学有多少了解,可能都知道自己的“星座”是哪个。而不容易被看见的“星座”——人造卫星,则为人类的星空之梦增添了一份科幻的浪漫。

在中国商业航天史上,珠海是最早以城市之名“放卫星”的城市。

2017年6月15日,长征四号B遥31运载火箭发射成功,这趟旅程搭载的“乘客”正是来自珠海的“珠海一号”,首发的01组2颗视频卫星让珠海的名字被“写”入太空。

“珠海一号”卫星星座的缔造者——珠海航宇微科技股份有限公司(原珠海欧比特宇航科技股份有限公司),因此成为中国首家独立运营卫星星座的民营上市企业。

“珠海一号”卫星星座实体模型。关铭荣

“珠海一号”卫星星座实体模型。关铭荣

两颗遥感微纳卫星星座正式让珠海登上了“太空舞台”,开启了广东卫星大数据产业的太空“寻梦之旅”。

实际上,中国商业“放卫星”的历史并不长。

2014年11月,国务院发布了《关于创新重点领域投融资机制鼓励民间投资的指导意见》,提出“鼓励民营资本参与航天基础设施,包括科学研究、发射和卫星运营”。从此,民营资本被明确鼓励进入航天领域,行业内知名的民营卫星、火箭公司几乎都是在这个时间点成立。

在此指引下,短短半年后,珠海航宇微科技股份有限公司开始进军商用卫星大数据领域:“珠海一号”卫星星座计划正式立项。

随着首发01组卫星升空,“珠海一号”的组网进程不断加速。

2018年4月26日,“珠海一号”02组卫星在酒泉卫星发射中心发射升空,由4颗高光谱卫星OHS-01/02/03/04和1颗视频卫星OVS-2组成。

2019年9月19日,“珠海一号”03组卫星采取“一箭五星”的方式升空,1颗视频卫星和4颗高光谱卫星成功实现多轨组网运行。

至此,“珠海一号”在轨运行卫星达12颗,一跃成为我国空间分辨率最高、幅宽最大的高光谱卫星星座之一,可实现2天半覆盖全球一次。

而在未来, “珠海一号”星座的遥感卫星数量将达到34颗,具备全球遥感、全天候监测、全天时监测、高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率的特点。

“珠海一号”卫星。关铭荣

“珠海一号”卫星。关铭荣

商业化

“造卫星花钱,用卫星挣钱”

随着SpaceX的“星链”给人们带来震撼之余,中国商业航天如何探索与革新也成为热议话题。

近日,《广东省推动商业航天高质量发展行动方案(2024—2028年)》明确提出,要开展核心技术攻关,鼓励、引导相关企业和研发机构,在星箭制造、天地往返运输、星座组网与测运控、空天信息实时处理与在轨智能融合等环节开展技术攻关。

与此同时,广东将按照“双核多点”架构,打造以广州、深圳为核心,珠海、阳江等地为支点,全省协同发展的商业航天产业空间布局。其中,珠海等地重点推动终端设备制造、卫星运营、卫星应用等特色产业集群发展。

中国商业航天如何追赶国外同行,参与到国家空间基础设施建设中去,探索无尽星空的奥妙?

“珠海一号”卫星星座给人们带来启示。

珠海航宇微科技股份有限公司常务副总经理蒋晓华曾向南方+记者介绍,企业从航空航天核心元器件芯片的生产开始,逐步掌握卫星运营各个环节的关键技术,进入看似高门槛的卫星领域其实是水到渠成。

“合作单位往往都希望我们的芯片产品具备飞行经验,但这是个先有鸡还是先有蛋的问题,如果没有单位愿意让我们的芯片先进行试飞,芯片产品就无法积累飞行经验。为了进一步打开芯片的销售市场,我们开始着手自研卫星。”在蒋晓华看来,创新是企业大胆“放卫星”的最大底气。

“我们能研发生产最核心的芯片、最核心的存储器和最核心的系统集成。过去为别人的卫星配套,但现在我们有能力运营低成本、高性能的卫星,为何不去抢占这个市场呢?”蒋晓华表示,“在转型的过程中,我们在技术方面没有任何问题,难点在于资源的整合,但最终我们也成功做到了。”

“作为一家以创造商业价值为目标的民营企业,我们常开玩笑地说:‘造卫星花钱,用卫星挣钱’,所以在行业转型的第一个分水岭,我们选择了把业务侧重点放在卫星应用中。”蒋晓华表示。

展望未来卫星大数据产业的发展前景,蒋晓华满怀期待地说,数据采集方式的升级将推动中下游产业整体变迁与升级,地理信息产业市场规模高达10万亿元,所对应的产业规模约有4000亿元。

卫星遥感技术的应用边界在不断拓展,未来将同互联网技术、AI技术和地理信息技术一样无处不在,无时不有。

“过去,我们一举突破了航空航天芯片的关键技术问题,带领国内的航空航天企业走向新高度。未来,我们将继续‘修炼’内功、加快产业融合,结合卫星遥感、AI、大数据等技术,探索芯片应用的蓝海。”蒋晓华坚定地说道。

产学研

攻关“宇航SoC”芯片

《广东省推动商业航天高质量发展行动方案(2024—2028年)》也提出,将整合“珠海”“大湾智通”“天琴”等星座资源,服务国家卫星互联网建设,谋划大湾区通导遥一体化低轨星座建设和运营。

“天琴”,是珠海探索太空的另一个浪漫工程。

“天琴计划”被誉为空间引力波探测的“中国方案”,该计划预期于2035年前后在约10万公里高的地球轨道上,部署三颗全同卫星构成边长约为17万公里的等边三角形星座,建成空间引力波天文台,打开0.1mHz~1Hz的引力波探测窗口,回答宇宙重大质量黑洞起源等重大科学问题,为人类揭开更多宇宙奥秘。

其中,天琴计划按照“0123”技术路线图推进关键技术进步和保障引力波探测任务的实现;各阶段的数字代表需要发射的卫星数量。

第“0”步,进行月球激光测距实验,研制新一代激光测距反射器,新建激光测距台站。天琴测距台站的主要目的是获得对高轨卫星的精密测距能力,为天琴卫星的高精度定轨提供技术支撑。为了实现超远距离卫星的高精度激光测距任务,天琴测距台站率先开展了38万公里的地月测距工作。

第“1”步,“天琴一号”技术试验卫星于2019年12月20日成功发射,六大关键技术在轨试验全部通过,各项关键指标达到国内最高水平,实现我国空间引力波探测核心技术量级提升,并在国内首次利用国产卫星数据获得全球重力场模型。

第“2”步,“天琴二号”技术试验卫星完成关键技术地面验证,预计于2026年前后发射双星进行在轨试验。

第“3”步,“天琴三号”引力波探测卫星项目相关工作顺利推进,完成了对天琴主要科学目标的第一轮评估,解决了地月系重力场的潜在影响等问题。

目前,天琴计划基础研究设施已全部建设完成,布局形成了“一个中心+三个台站”,为天琴计划的实施提供有力保障。

“宇航SoC”芯片。关铭荣

“宇航SoC”芯片。关铭荣

从“珠海一号”到“天琴计划”,珠海探索星空的“英雄”或崛起于草莽之间,或大隐于重器之上,在浩瀚无垠的太空拨动“琴弦”。

前不久,中山大学与珠海航宇微科技股份有限公司签SoC芯片联合实验室合作协议,双方将重点聚焦“宇航SoC芯片”领域开展合作,促进企业与高校之间创新链、产业链、教育链的有序衔接,攻坚关键领域技术难关,创新产学研合作模式,加速推动科技成果转化。

随着中国商业航天向市场化、产业化加速前进,政产学研正在合力推进航空产业的生态建设,创造广阔的生长环境与发展空间。

南方+记者 林郁鸿 王韶江

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