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很多人提到低轨卫星互联网,脑海里第一反应就是对标星链。
在不少网友固有印象里:只要火箭发射足够多、卫星打的足够密,我们很快就能复制一套属于自己的太空互联网。
但刚刚8月4日海南发射场,升级完成的长征八号甲,把9颗星网低轨卫星直接送进1100公里目标轨道,这次任务告诉我们一件事:发射成功,只是整套工程的入场券,真正的考验,远在火箭点火之后。
北京时间8月4日16点52分,长征八号甲遥十火箭点火起飞,一箭将卫星互联网低轨23组卫星送入预定工作轨道,发射任务圆满成功,这也是升级之后长八甲的首次实战验证飞行。
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什么是“太空直达快车”,效率提升在哪
这次任务最大的看点,就是业内所说的“直达快车”模式。
放在以前,绝大多数低轨卫星,火箭只会把它送到一个过渡轨道。卫星入轨之后,并不能直接干活,要依靠自身电推发动机,一点点慢慢爬升,奔赴几千公里外的工作位置。这个爬升过程,短则两三个月,长则半年以上。
漫长升轨期间,卫星在消耗宝贵的燃料,白白损耗设计寿命,还不能开展业务工作。
氢氧末级有着小时级在轨滑行和轨道调整能力的升级过后的长征八号甲火箭,能自己完成高难度轨道机动,把卫星精确送到目标轨道,卫星入轨之后基本马上就能开展调试工作,大大缩短好几个月的轨道爬升周期。
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相当于快递不再送到中转站,直接送货上门
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对于低轨星座组网,时间就是最大的资源,这种技术提升带来的效率提升,是实打实的。
不少人看完新闻,会产生一种错觉:火箭越来越强,接下来我们只要不断“下饺子”,很快就能追上星链的规模。
现实并没有这么简单。
不照搬星链,我们走的是错位组网路线。
得客观承认,星链靠着先发优势,已经有好几千颗卫星在轨道上运行,从卫星数量这方面来看,咱们目前确实是有明显的差距。
但太空轨道资源争夺,并不是简单的比拼谁上天的卫星更多。
很多人不知道,中国星网从一开始,就没有完全照搬星链的建设思路。
星链主力集中在550公里轨道高度;而我们采用分层布局,一部分放在1100公里高度,与此同时布局更低轨道层,走错位建设路线,避开直接的轨道挤压冲突。
我们要做的,不只是简单做一套“中国版星链”。
星链诞生之初,更多面向个人宽带上网;而中国星网的定位更加复杂:既要满足普通用户互联网接入,还要兼顾海洋、荒漠、山区这类地面基站覆盖不到的区域,承担应急救灾通信,还要兼容国内5G体系,兼顾国土安全的数据要求。
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整套系统的设计约束,远比外界想象的更多
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卫星送上天,只是万里长征第一步。
发射只是第一步。
卫星送上天,仅仅只是硬件就位。后面还有一长串难题摆在面前。
首先是批量制造的成本压力。上万颗卫星的星座,每一颗的造价、功耗、寿命,直接决定整个工程能不能持续运转。单颗卫星贵一块钱,上万颗就是巨额的成本差距。
其次是星间链路。卫星在天上高速飞驰,彼此之间要建立稳定激光通信,不依赖地面基站实现信号接力,这套软件与硬件的配合,是看不见的技术门槛。
还有频谱与轨道的国际规则博弈。轨道不是谁发射快就归谁,需要提前报备、按节点完成落地履约,是一套漫长的国际规则游戏。不是火箭发射能力强,就可以全部解决。
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长八甲,专为大规模组网而生
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当然,我们也不用过度悲观。
长征八号甲,就是为批量组网量身打造的火箭。5.2米超大整流罩,一次可以容纳多颗卫星,700公里轨道运力达到7吨级,模块化的设计,就是为了迎接未来高密度的发射潮,充当低轨星座的太空班车。
海南商业航天发射场持续优化测发流程,也是为了把发射周期进一步压缩,满足大批量组网的需求。
这次升空的一批卫星全部全国产化,从单机到载荷全部自主可控。随着一批批卫星持续入轨,国内海上、偏远地区,未来手机直连卫星,会慢慢从新闻概念,变成普通人可以接触到的现实。
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长跑才刚刚开始,拼的是整套工业体系
但我们要分清两件事。
火箭能把卫星准确地送到轨道上,这就说明我们的运载能力是没问题的。
而真正建成成熟、稳定、可用的全球卫星互联网,需要火箭、卫星制造、星上软件、地面站、国际规则,一整条产业链全部跑通。
星链用十几年时间踩过无数坑,我们不用重复全部弯路,但也不可能短短两三年就完成全部追赶。
这次长八甲“直达快车”的成功,是一个非常漂亮的技术台阶。
它解决的是“怎么更快送卫星上岗”的问题,但建设中国自己的低轨互联网,这场长跑才刚刚起跑。
硬件我们已经补齐关键一块,后面拼的,是体系,是成本,是时间。
在你看来,低轨卫星组网,最难的是火箭发射,还是天上卫星运营与国际规则博弈?欢迎评论区聊聊你的看法。
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