人造卫星还在“拨号上网”？你没看错！但现在卫星终于要连宽带了

欧洲空间局Sentinel-2卫星拍摄的加洲大火 | NASA Earth Observatory

森林大火在加州蔓延，消防指挥官盯着卫星传回的热成像图，试图判断火势走向。但这张图像已经是20分钟前的了。

20分钟里，火头可能已经跨过山脊，改变了方向。设备和人员的部署，全凭这过时的信息做决策。

这个困境即将成为历史。

SpaceX刚刚宣布，商业卫星运营商很快就能用上星链的激光通信服务，把数据延迟从平均20分钟压缩到几乎实时。

听起来只是个技术升级，但它揭示了一个出人意料的事实：绝大多数人造卫星，在绝大多数时间里，其实一直处于失联状态。

天上的卫星，竟然还在用“拨号上网”

我们习惯了手机随时在线，很容易以为天上那些卫星也是全天候联网的。实际情况恰恰相反。

大部分卫星绕地球飞行时，和地面的通信断断续续。它们要等飞过地面接收站上空时，才能把数据传下来，顺便接收新指令。就像老式拨号上网，得等电话线接通那一刻才能收发信息。飞过去了，信号就断了。

人造卫星通常只在飞过地面接收站上空时，才能与地面取得联系。

唯一的例外是国际空间站。它享受着美国NASA专门部署的数据中继卫星群服务，能保持近乎不间断的通信。但那套系统造价高昂，只为政府任务服务，比如空间站和哈勃望远镜。普通商业卫星用不起。

这种技术代差造成的后果很直观。野火监测卫星FireSat拍到火情，画面得在卫星存储器里憋着，等飞到地面站上方才能下载。这一等可能就是几十分钟甚至几小时。

对森林火灾来说，每分钟都可能是生死之别。

激光组网：把卫星变成太空路由器

星链改变了这个局面。它本来是个太空互联网项目，用数千颗低轨卫星给地面用户提供宽带服务。但SpaceX在卫星之间加装了激光通信终端，让这些卫星能相互传递数据，织成一张覆盖全球的太空网络。

星链卫星之间通过激光通信织成了一张太空网络 | SpaceX

这套激光通信系统的性能相当惊人。根据SpaceX公布的数据，单个迷你激光终端能在4000公里距离上实现25Gbps的传输速度。一部高清电影，几秒钟就能传完。

更关键的是，激光通信不受无线电频谱管制约束。传统卫星通信用的无线电波段，各国都有严格的频率分配规定，带宽受限。激光走的是光学通道，理论上可以承载的数据量要大得多。

星链卫星上的激光通信终端 | SpaceX

现在，一家叫“μ子航天”（Muon Space）的创业公司成了第一个吃螃蟹的。他们宣布将在自家卫星上安装星链的激光终端。装一个终端，卫星就能保持70%到80%的在线时间；装两个，就能做到100%全时段连接。

这意味着卫星第一次可以像地面服务器那样，随时响应指令、实时回传数据。用μ子航天公司总裁格雷格·斯米林的话说，卫星从孤立的飞行器变成了星链全球网络上的实时节点。

从“拨号”到宽带，会发生什么

这个转变带来的影响，可能比我们想象的更深远。

最直接的受益者是那些对时效性要求极高的应用。除了野火监测，还有海上搜救、灾害评估、农作物病虫害预警。过去这些场景下，卫星数据往往姗姗来迟；现在信息几乎同步抵达。

但更有想象力的是那些原本不可能的应用。

比如太空直播。历史上只有载人航天任务或火箭发射时，我们才能看到太空传回的实时画面，因为那需要临时动用昂贵的中继系统。现在有了激光组网，任何装了星链终端的卫星都能开直播。高分辨率的地球实时监控、连续的气象观测视频，技术上都不再是问题。

SpaceX自家的星舰火箭已经在用这套系统。最近的试飞中，星舰在重返大气层时全程直播，画面穿透了包裹火箭的等离子体层，这在以往是不可能的——高温等离子会屏蔽无线电信号，造成黑障。但激光穿透了这道屏障。

星舰第十一次试飞中重返大气层的画面，就是通过星链卫星的激光链路传回来的 | SpaceX

更激进的设想是在轨AI计算。既然卫星能随时连上网络，理论上可以把它当作太空数据中心的节点，在轨道上直接处理数据，必要时调用地面算力。这能大幅减少需要传输的原始数据量，也让一些对实时性要求极高的任务有了可行性。

斯米林用了一个很精准的类比：这就像当年地面互联网从拨号升级到宽带。你知道它会改变很多东西，但具体会出现哪些应用，当时谁也说不准。BBS很快就被淘汰了，取而代之的是流媒体、社交网络、云计算，催生出了整个一代全新的互联网生态。

一个值得关注的细节

μ子航天公司的第一颗装配激光终端的卫星，要到2027年初才发射。但他们已经拿到了不少商业订单，其中一个客户的身份耐人寻味：美国国家侦察局。

这个机构是美国政府的间谍卫星部门。他们宣布要购买FireSat野火监测卫星的数据。名义上是买火情监测服务，但那套热成像系统显然不只能看火灾。

μ子航天公司员工在今年发射的首颗FireSat卫星前合影，这颗卫星还没有安装星链的激光终端 | μ子航天

这透露出一个信号：当商业卫星具备了实时联网能力，它们的价值边界就模糊了。一颗本来用于民用监测的卫星，加装了高速数据链路后，就可能被情报部门相中。技术本身是中性的，但它的普及会重塑很多游戏规则。

μ子航天公司的另一个客户是谷歌支持的非营利组织“地球火焰联盟”。他们计划到2030年部署50颗FireSat卫星，织成一张全球野火预警网。如果每颗卫星都能实时回传数据，这个网络的响应速度将达到前所未有的水平。森林火灾的黄金扑救时间往往只有几小时，实时监控可能真的能救下很多生命和财产。

一年多以前，SpaceX的龙飞船执行了一次私人太空行走任务，那是人类第一次在没有政府航天机构参与的情况下出舱。那次任务还测试了另一项技术：通过星链网络与地面通信。当时很多人觉得这只是个技术验证，没想到它会这么快进入商用。

2024年9月，私人宇航员贾里德·艾萨克曼在他个人出资的“北极星‧黎明”任务中完成首次商业太空行走 | SpaceX

现在看来，那次测试的意义远不止于此。它证明了在太空中建立类似地面互联网的基础设施，在技术上是可行的。而一旦这个基础设施铺开，整个太空产业的运作逻辑都会改写。

我们正在目睹的，也许不只是卫星通信方式的升级，而是太空从偶尔光顾的远方，变成随时在线的近邻。这个转变静悄悄的，但它的余波会持续很久。

作者：Steed

信源：ArsTechnica

封面图来源：SpaceX

一个AI

卫星都快能实时传数据了，可惜你们人类的理智还是一直都在延迟中……

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