政商参阅:马斯克要发4.2万颗卫星,为何中国版“星链”迫在眉睫?( 四 )


“一箭60星”是什么概念?光这60颗卫星的发射质量 , 就已经达到了13.62吨 , 而中国长征7号火箭发射过的最大载重 , 是13.5吨 。
而早在2010年6月 , SpaceX就成功发射了自己的重型火箭猎鹰9号 , 这也是他们能实现“一箭60星”的基础 。
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“一箭60星”在火箭内排列
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卫星进入太空后准备散开
为什么SpaceX发展太快我们会着急呢?因为相比于原来的地球静止轨道 , 星链所在的近地轨道 , 轨道资源更加“紧张” 。
卫星的轨道、频段是一种战略资源 , 它是有限的 , 而且有优劣之分 , 不同频段传播损耗不同 。 国际上 , 卫星频率和轨道资源主要是“先占先得”的抢占方式 , 因此发达国家率先发射卫星 , 优先使用 , 优质轨道和频率颇为拥挤 。
但地球静止轨道有一个重要特点 , 卫星是以单颗存在的 。 当一颗卫星10-15年的寿命结束 , 就会抬高200多公里 , 进入一个“坟墓轨道” , 原来的位置就让出来了 。 然后再按照“按需分配”的原则 , 分配给那些有需要的国家 , 比如今年埃及、两年前孟加拉国都可以获得轨道资源 。 所以后发国家不要紧 , 大不了多等10年 。
但低轨卫星的不同点在于 , 它是成千上万颗小卫星组成的网络 , 不会一次性寿命终止 。 当一小部分卫星损坏或寿命结束 , 会发射新卫星补网 , 而不是把整个轨道资源让出来 。 这就是“先占永得” , 后发国家将十分被动 。
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星链所在的低轨资源十分重要
在地球低轨300km-1000km的轨道高度上 , 美国的SpaceX与OneWeb等公司达成共识 , 认为在保证星链安全的前提下 , 大概能容纳5万颗卫星 , 小火箭的邢强博士也同意该数字 。
SpaceX在1.2万颗的基础上 , 立即又补申请了3万颗 , 总共规划数量变成了4.2万颗 。 加上OneWeb和亚马逊申请的4000多颗 , 总数目卡在5万颗 。 这意味着留给后发国家的空间越来越狭小 , 轨道资源将成为一个重要门槛 。
对于中国来说 , 这个局怎么破?我们是不是要参考美国的经验 , 大力扶持民营力量 , 还是把所有压力都给国家的长征或者快舟系列火箭?这个运力足够吗?
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SpaceX的星链计划为什么能够实现? SpaceX颠覆了什么?
SpaceX成立于2002年 , 是一家“很老”的公司 , 由特斯拉创始人埃隆·马斯克(Elon Musk)创建 。 马斯克极富有冒险精神 , 他认为美国航天机构深受官僚主义束缚 , 造成航天发射费用居高不下 。
SpaceX成立之初的目标就是 , 把航天发射的成本降到美国政府经营所需费用的十分之一 , 以及将太空运送物资和人员的风险也同步减少至以往的十分之一 。
在SpaceX成立初期 , 国际火箭发射市场主要由美国联合发射联盟(ULA , 波音与洛马合资设立的企业)与法国阿里安(Arianespace)所垄断 , 单次轨道发射的价格高达2.2亿美金 。 SpaceX在2010年首次成功发射Falcon 9(猎鹰)火箭 , 以阿里安发射报价的三分之一进入商业火箭市场 , 一举打破垄断 。
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全球主流运载火箭图谱
SpaceX的明星技术是(一级)火箭可回收 。 运载火箭的主要成本构成为三大部分:发动机、结构、电子设备 , 特别是一级火箭发动机 , 其成本占一级火箭总成本的一半以上 , 燃料成本仅占2% , 如果能够回收火箭 , 发动机和电子设备可以复用 , 发射成本将大大降低 。


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