“天空之战”,愈发热闹
作者 荣智慧
发表于 2024年10月
2024年10月13日,SpaceX星舰项目首次在发射场成功回收助推器

太空分外热闹。

10月13日,SpaceX星舰首次在发射场成功回收助推器。发射塔回收装置“筷子”(Chopsticks)“夹住”了70米长、搭载33台猛禽发动机的助推器,整个流程就像一场发射“倒放”。

10月9日,法国公布低轨太空监视计划:两年内发射两颗卫星,“有效保护本国太空资产”。3个月前,法国“阿丽亚娜6号”火箭首次发射,成功接了欧洲最大火箭“阿丽亚娜5号”的“班”。

10月7日,一艘欧洲飞船乘SpaceX“猎鹰9号”,从美国佛罗里达州海岸翱翔而去。这艘欧洲航天局飞船执行名为“赫拉”的任务,计划访问两年前被美国宇航局DART任务撞击的小行星。

与此同时,即将营救国际空间站两名宇航员的龙飞船,正因为飓风“米尔顿”而推迟发射。波音星际飞机和客机一样问题不断,SpaceX接手营救任务,再一次沉重打击老牌军工企业。

在中国每年一度的“黄金周”国庆假期,中央广播电视总台《天宫看神州》节目持续播放。三名航天员自今年4月进入中国空间站“天宫”,在轨展开百余项科学实验和应用试验,还能用俯瞰视角给观众解说“神州风采”。

太空的热闹还在后面。中美两国均瞄准低地球轨道,紧锣密鼓开启“放卫星”的激烈竞争。

未来两年内,中国将发射数百次火箭,将1万多颗低轨卫星送上天。这依然不够,因为美国申报目标已经超过5万颗。

争夺低轨

按照轨道高度,卫星可分为距离地表500公里至1200公里的低轨卫星(LEO)、5000公里至20000公里的中轨卫星(MEO)、36000公里以上的高轨同步卫星(GEO)。

因为近地轨道距离地面更近,传输延时最低、速率更高,是目前唯一能实现近似地面通信效果的卫星轨道。马斯克SpaceX公司的产品“星链”,正是借助低轨网络,以商业通信卫星资源援助乌克兰,使其在俄乌战争中维持军事通信。

俄乌战争前,星链多少带点“扶贫”色彩,顶多是“让天下没有难上的互联网”。而俄乌战争作为“第一次商业太空战争”,则揭示了星链的重大意义——民用科技加低地球轨道不仅仅是核心战略资源和战争武器,更是潜力巨大的商业战场。

星链项目始于2015年,2019年首次发射,是一套由上万颗近地低空轨道卫星组网的空天互联网通信体系,也叫“卫星星座”。截至目前,星链已经部署了6000多颗卫星,预计还将发射3万余颗。普通用户只需一套碗筷大小的终端就可以接入互联网,完全规避了传统互联网所需的大量地面基础设施和高昂维护成本。

俄乌战争期间,星链体现出三大特点。一是LEO星座构成的冗余弹性网络,让传统反卫星武器陷入绝对被动的局面。摧毁一颗卫星,需要一枚反卫导弹,而SpaceX的廉价火箭一次发射可以补充60颗卫星。

其次是低成本部署。美军2002年就提出“转型卫星通信计划”,希望将旧有军用卫星数据传输速率提高数千倍,终因花费巨大被奥巴马政府取消。SpaceX单次发射成本只有50万美元,基本达到了美军的性价比期待。

第三是商业航天身份灵活,进退自如。“进”可以与无人机结合实现精准打击,“退”可以消耗敌人打击武器、构建去中心化指挥网络,还不直接代表国家力量。

美国太空发展署(SDA)在2019年正式提出,将投资数十亿美元发展以LEO星座为基础的下一代军事太空体系。俄乌战争的实践,也证明了这一选择的正确性。此后,美国军方接连给SpaceX投下大订单,合作从单纯的火箭发射拓展到通信卫星技术试验,星链星座宽带网最终将整合到美军现有的军事系统之中。

光是马斯克一家的星链,短短5年就达到6000多颗卫星的发射量,最终目标是4.2万颗。按照频谱分配的容量,留给其他国家的“空间”实在不多了。

星链诞生前,低轨资源近似于“无限可用”。

本文刊登于《南风窗》2024年22期
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