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2025 04/24 10:01:03
來源:新華網

新華深讀|太空新基建:中國商業航天提速

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  新華社北京4月24日電 題:太空新基建:中國商業航天提速

  新華社記者宋晨、梁姊、孟含琪

  4月24日是第十個“中國航天日”。中國商業航天正迎來“技術突破”和“規模爆發”的雙重拐點,太空經濟從願景正走向現實。

  商業航天,一般指以市場化方式提供航天産品和服務的産業,涵蓋火箭發射、衛星應用、太空旅游等領域。

  進入2025年,一批商業火箭、商業衛星將陸續升空,一度“高冷”的航天技術,如今正在藉&商業力量走進千家萬戶、千行百業,不斷拓寬應用場景。

  商業航天爆發“奇點”來臨

  當前,全球商業航天産業正加速成長,成為大國競逐的新焦點。

  中國是快速崛起的“新星”。2025年,我國有多款可回收火箭計劃首飛;衛星方面,千帆星座等巨型星座持續發射升空,小衛星需求爆發式增長。據預計,中國商業航天市場規模今年將突破2.5萬億元。

  2015年被業內稱為“中國商業航天元年”,《國家民用空間基礎設施中長期發展規劃(2015—2025年)》&&,首次提出鼓勵社會資本步入航天領域。

  此後,藍箭航天等民營商業航天企業相繼成立,一批創業者涌入這一新興領域。長光衛星研發的“吉林一號”組星成功發射,開創了我國商業衛星應用先河。

  2024年,中國商業航天迎來爆發“奇點”。其首次作為“新增長引擎”寫入當年的政府工作報告,北京、上海等地相繼&&專項支持政策和行動計劃,加碼布局商業航天産業。

  在北京城南的亦莊,聚集了160多家空天企業,商業火箭整箭研製企業數量佔全國75%;而城北的海淀區,有眾多商業衛星製造、測運控和運營企業。這一南一北兩塊區域,匯聚了200多家重點企業,核心研發單位佔全國一半以上。

  政策就像催化劑,激活了商業力量走向“星辰大海”的鏈式反應。2024年,朱雀三號在酒泉衛星發射中心完成10公里級垂直起降返回飛行試驗;“雲遙氣象星座”衛星相繼發射升空,計劃於2026年底前全部完成組網……

  截至目前,中國商業航天企業數量迅猛增至500余家,在軌衛星數量不斷攀升。

  一系列的技術突破,則是商業航天興起的又一大推力。航天宏圖自主研發的PIE-Engine天權大模型,實現了遙感影像智能解譯、智能增強和三維重建;星河動力、藍箭航天等多家商業火箭公司通過3D打印技術,大幅提升了發動機部件的生産效率和穩定性。

  賽迪研究院不久前發布的《“十五五”商業航天發展思路與路徑》報告認為,中國商業航天全産業鏈實現快速發展,並有望在“十五五”末或“十六五”時期迎來成熟期。

  新的應用場景加速涌現。在今年2月舉行的北京市商業航天高質量發展大會上,北京亦莊星箭公司職工王翹楚的手機,連接到正在上空過境的銀河航天低軌互聯網衛星,將北京火箭大街項目建設現場畫面實時回傳至大屏幕。

  豐富的應用場景也推動了商業航天提速向新發展。賽迪研究院商業航天首席研究員楊少鮮&&,開啟太空新基建時代,“航天+”等新業態正在萌芽,太空旅游、商業探月有望在5至10年內實現政策突破、邁向試驗驗證或商業運營初期。

  普通人與太空親密接觸,或許已經不遠了。

  商業火箭可回收時代開啟

  1990年4月,中國首次發射國外衛星,進入國際商業衛星發射市場,當時的運載火箭主要是“國家隊”長征家族。30多年後,中國商業火箭迎來市場的“黃金時代”。

  “快響應”和“低成本”的商業火箭,正是當下中小衛星發射的“生力軍”。

  3月21日19時許,甘肅酒泉衛星發射中心,星河動力研製的谷神星一號運載火箭發射升空,將雲遙氣象星座的6顆衛星送入太陽同步軌道。

  除了谷神星一號,東方空間的引力一號運載火箭去年1月也在山東海陽近海海域成功發射,刷新了當時全球固體火箭運力紀錄。作為全球首型全固體捆綁式中型運載火箭,引力一號可支持百公斤級衛星“一箭30星”發射。

  如果説固體火箭是商業航天領域的“輕騎兵”,液體可回收火箭就是撐起太空經濟的“航空母艦”。它憑藉大推力優勢突破載荷上限,以回收復用降低成本,是開啟航天工業規模化時代的核心引擎。

  據藍箭航天團隊測算,火箭發動機通過回收設計,可將單次發射成本從“億元級”壓減至“千萬元級”,較傳統一次性火箭降低70%,使低軌衛星“一箭百星”組網、深空探測器“批量發射”成為經濟可行的商業方案。

  由於需要在地面回收,這種火箭的技術挑戰更大,堪稱航天工程的“精準芭蕾”——通過發動機二次點火、高精度姿態控制等技術,讓幾十米高的箭體如“太空直升機”般平穩落地。

  “火箭需在重返大氣層時承受2000℃高溫燒蝕,依靠發動機二次點火實現‘逆推減速’,並通過高精度的導航控制完成垂直軟着陸。”安徽九州雲箭航天技術有限公司董事長季鳳來説,能否實現可回收的關鍵是火箭發動機,必須要突破發動機的深度推力調節技術及發動機多次啟動技術。目前,這家公司的“龍雲”發動機研發已攻克了多次啟動、熱防護材料、箭體姿態控制等核心技術。

  中國商業火箭企業正以新型液體火箭發動機為突破口,推動我國成為全球少數掌握全流程回收技術的國家。

  “液體火箭可回收技術的逐步突破,堪稱商業航天領域的工業革命,是對傳統一次性火箭發射模式的顛覆。”在深藍航天CEO霍亮看來,這項技術的核心意義在於將火箭從“消耗品”轉化為“耐用工具”,為萬星組網、深空探測任務提供低成本“太空物流幹線”。

  “流水線上造衛星”

  開年以來,每個月都傳出的商業衛星新動向顯示出,中國商業衛星邁上高密度入軌新&階。

  從2015年國家提出支持商業衛星發展,到2020年衛星互聯網被納入新基建,再到自去年以來各地商業衛星産業加速落地,民營衛星企業掀起一股創新浪潮。

  記者日前走進位於江蘇省的銀河航天南通衛星智慧工廠總裝大廳,充滿科技感的生産線正在進行裝配工作。4月1日成功發射的衛星互聯網技術試驗衛星中的兩顆,就是這裡製造的。

  借助裝配機器人、智能設備以及數字化製造系統等尖端技術,工廠打造了100至2000公斤級衛星的完整製造鏈條。據這家工廠的智造研發工程師張波介紹,該産線可以滿足年産100至150顆中型衛星的研製能力,整星研製周期縮短,效率提升了80%,批量“造星”成為現實。

  “在衛星製造領域,商業航天企業低成本、批量化生産的優勢正進一步凸顯,衛星的研製正從少量定制模式向批産模式轉變,能夠像生産電腦一樣生産衛星已經走入現實。”銀河航天首席科學家張世傑説。

  新技術突飛猛進,造衛星成本降低,讓天上的科技應用便利地上的千家萬戶。

  長光衛星技術股份有限公司副總經理賈宏光説,從單星試驗到星座組網,從數據採集到智能服務,商業衛星正在實現從“太空基建”到“生態價值”的商業躍遷。

  城市交通點多、線長、面廣,路網規模大且結構複雜。利用衛星遙感和人工智能技術,可以快速準確提取路網的位置、形狀等信息,為城市路網核查工作帶來便利。

  過去勘察種植面積,需要人靠腳力一步步去丈量計算。衛星通過獲取植被指數影像,根據植被反射不同波段光的比例形成數據信息,從而反映出農作物的長勢、産量、出苗率等,200平方公里的農田僅用半個小時就能獲取全域影像。

  遙感技術具有大幅寬、高效率和低成本優勢,使得原始森林監測成為可能,極大地提高了監測效率,減輕了工作壓力,降低了工作危險。

  抬頭仰望星空,“吉林一號”星座的117顆衛星,在俯瞰地球的同時,也實時記錄着農作物的生長變化情況;粵港澳大灣區航天宏圖的雷達衛星,每6小時掃描一次海岸線,其對颱風路徑預測的精度可達百米級……

  無論是飛機、船舶、偏遠的礦區,還是無人區,在不遠的將來都可以通過衛星互聯網與地面通信網絡進一步融合,逐步形成天地一體、融通發展的立體化通信網絡。

  滿天星斗間,商業智慧熠熠生輝。

  發射場實現0的突破

  如果將商業火箭比作“飛機”,商業衛星比作“乘客”,商業航天發射場就是供“乘客”登機、“飛機”起飛的“機場”。當“乘客”和“飛機”越來越多,打造“專屬機場”勢在必行。

  2024年底,海南商業航天發射場首次任務圓滿成功具有里程碑意義。中國科學院院士、中國航天科技集團專家范瑞祥評價説:“它實現了我國商業航天發射場從無到有的突破,補齊了商業航天鏈條缺口,也為大規模低軌星座組網任務等提供了強力發射保障。”

  海南國際商業航天發射有限公司董事長楊天梁介紹,在文昌建設發射工位,地理優勢得天獨厚。同時,相比酒泉、西昌、太原和文昌航天發射場,海南商業航天發射場是首個企建民用的航天發射場,其任務組織和管理運作採用靈活高效的商業化機制,可以更好地聚集社會創新力量。

  這個“破局”者,正在將科技創新的引領性和市場機制的靈活性有效結合,滿足商業航天發射需求。

  海南國際商業航天發射有限公司工程設備部部長葛立新介紹,執行發射場首發任務的二號工位創新採用了“通用型”接口設計,發射前後端設備不固定,可以“模塊”更替、“對口”更換,長征十二號運載火箭等19個型號的火箭都能使用。對於不同推進劑種類、起飛重量、直徑長度的火箭,這一工位也都能適應。

  在看不見的系統管理方面,發射場也進行着迭代更新。

  中國航天科技集團一院總體設計部負責建設海南商業航天發射場的“智慧大腦”。該院總體設計部專家徐文曉介紹,這一系統主要包括通信系統、氣象系統等5大系統以及26個分系統,具備指揮監控、數字孿生、數字伴飛、健康管理、綜合運維等功能,實現了信息互聯互通,融合共享,讓發射流程高效智能。

  海上發射場,近年來也受到商業火箭企業青睞。

  東方空間聯席CEO、引力系列運載火箭總設計師布向偉説,海上發射場可靈活選擇緯度,相比“固定式”的內陸發射場,可以移動到合適位置進行發射,從而充分發揮運載火箭固有的運載能力。

  一些業內人士分析,海上發射場不僅標誌着中國商業航天正從“陸基”時代邁向“陸海基”的新領域,還在構建“航天+海洋”的跨界生態,開啟航天産業與海洋經濟融合新空間。

  蒼穹之上,由商業衛星組成的璀璨星座,是中國人用千年飛天浪漫夢想寫成的“宇宙情書”。這是中國航天的黃金時代,也是人類向宇宙探秘的進行曲。

【糾錯】 【責任編輯:陳聽雨】