中国航天60周年(二):人造卫星当空舞
众所周知,航天器是开发太空资源的利器,目前主要有3种,即人造地球卫星、载人航天器和空间探测器。它们各有所长,不能相互替代。自从1970年4月24日我国第1颗人造地球卫星东方红-1升空到现在,我国现已能独自研制、发射和应用这3种航天器,并取得了巨大的效益。
在这3种航天器中,人造地球卫星的数量和种类最多,用途最广。按用途分类,它又可分为试验卫星、科学卫星和应用卫星3类,我国目前已可独自研制、发射和应用这3类卫星。
航天器技术非常复杂,且常采用许多新概念、新技术、新材料和新型设备,所以在刚开始研制时必须反复试验。这种试验虽然在地面上要进行许多次,但是地面的环境条件与实际的太空飞行总是不一样的。因此一般需要先发射技术试验卫星(简称试验卫星)。另外,别人已经解决的技术但自己尚未掌握的,在正式应用之前也应在太空进行试验,因为实际航天飞行试验是非常关键的一步。
吉林-1技术验证星
我国航天初期发射过多颗“实践”系列试验卫星。2012年发射的实践-9A、9B是我国民用新技术试验卫星系列的首批星,主要用于卫星长寿命、高可靠、高精度、高性能、国产核心元器件和卫星编队及星间测量与链路等试验。同年发射的“新技术验证卫星”和“蜂鸟”试验载荷主要用于对新型航天器件、设备、材料、方法和微小卫星平台等进行在轨验证试验。2015年,我国发射了通信技术试验卫星-1和吉林-1技术验证星等,后者主要开展多模式成像技术试验验证。
2016年,长征-7发射了6种试验载荷。其中多用途飞船缩比返回舱用于获取新型返回舱飞行气动力和气动热数据,验证可重复使用设计等关键技术。遨龙-1空间碎片主动清理飞行器装载了1台机械臂,用于模拟在太空抓取废弃卫星和其他大块碎片,验证碎片清除关键技术。2个“天鸽”飞行器的主要作用是验证空间组网通信技术,在轨开展信息中继技术试验。在轨加注试验装置主要验证我国的太空加注燃料技术,延长航天器寿命。
科学卫星是用于科学探测和研究。它可以不受大气层的限制和影响,通过卫星上的各类遥感器了解高层大气、地球辐射带和极光等空间环境,观察太阳和其他天体。它又细分空间物理探测卫星(简称探测卫星)、天文卫星、实验卫星等多种。
探测卫星
这种卫星可在太空直接探测地球大气层外的空间物理现象和过程,研究中性粒子、高能带电粒子、固体颗粒、低频电磁波、等离子体波、磁场、电场、微流星体等,获得大量的定量数据。
我国曾成功实施过“地球空间双星探测计划”。2003、2004年,我国先后发射了探测-1、2卫星,它们分别对地球近赤道区和极区两个地球空间环境变化最为重要的区域进行宽能谱粒子、高精度磁场及其波动的探测。这2颗小卫星运行于当时国际上地球空间探测卫星尚未覆盖的重要活动区,相互配合,构成具有明显创新特色的星座式独立探测体系,对地球空间暴发生机制和发展规律进行了立体探测。
天文卫星
天文卫星可摆脱大气层的封锁,在全频段范围内对宇宙空间进行详细的观测,对人类科学认识宇宙有革命性地推动,使天文学产生了第3次飞跃。
按照观测的目标不同,天文卫星可以分为太阳观测卫星和非太阳探测天文卫星。按所观测的宇宙中电磁波谱,又能分为可见光天文卫星、X射线天文卫星、γ射线天文卫星和红外天文卫星等。它们有的是没有镜片的空间望远镜。
我国首颗天文卫星—“悟空”暗物质粒子探测卫星在轨飞行示意图
因为宇宙中的天体由于温度不同而发出各种频段的电磁波,所以靠1颗天文卫星很难进行全频段观测。一般来说,温度越高,发出的电磁波波长越短。利用这一特性,通过观测天体发出的电磁波可分析它们的类型和特征。在电磁波谱中,γ射线的波长最短,X射线次之,后面依次是紫外线、可见光、红外和射电波。
我国2015年12月17日发射的“悟空”暗物质粒子探测是我国的第一颗天文卫星,有望在暗物质探测和宇宙线物理两大前沿领域取得重大突破,并可望在γ天文方面取得重要成果。该卫星是目前观测能段范围最宽、能量分辨率最优的暗物质探测卫星,超过国际上所有同类卫星,而且成本较低。
我国2016年下半年升空的“硬X射线调制望远镜”,旨在研究黑洞的性质及极端条件下的物理规律,有望探测上千个被尘埃遮挡的超大质量黑洞、大批未知硬X射线类型天体,以及一系列天体高能辐射新现象等。与国外的相比,它具有更强大的成像能力和独一无二的定向观测能力,可实现世界最高灵敏度和最好空间分辨率的硬X射线巡天。它是“黑洞探针”的项目之一。
实验卫星
2016年4月6日,我国首颗微重力科学实验卫星—实践-10升空。它是单次搭载空间实验项目最多的卫星,开展了六大领域19项实验,专门用于微重力科学和空间生命科学空间实验研究,有些是世界首次。该卫星采用了不少新技术。例如,首次在返回式卫星上采用流体回路系统,大幅提升载荷功耗承受能力;首次探索返回式卫星低成本技术和航天器产品可重复使用技术。
2016年8月16日,我国成功发射墨子号量子科学实验卫星,它是世界首颗量子通信卫星,拟在国际上首次实现星地自由空间量子密钥生成和分发、量子力学基本问题及非局域性检验等具有重要科学和实用意义的实验。
测试中的实践-10卫星
2016年,我国又新立项5颗新的科学卫星,计划在2020年前发射。这5个项目包括:“太阳风-磁层相互作用全景成像”卫星、“磁层-电离层-热层耦合”小卫星星座、“全球水循环观测”卫星、“爱因斯坦探针计划”和“先进天基太阳天文台”。它们将在基础科学方面不断产出重大原创性成果。
另外,我国空间科学家已提出了2016—2030年我国空间科学的一些计划和任务建议,它包括“黑洞探针”计划、“天体号脉”计划、“天体肖像”计划、“天体光谱”计划、“系外行星探测”计划、“太阳显微”计划、“太阳全景”计划、“链锁”计划、“微星”计划、“探天”计划、“水循环探测”计划、“能量循环探测”计划、“生物化学循环探测”计划、“轻盈”计划、“轻”计划、“空间基础物理”计划、“腾云”计划、“载人航天工程”科学计划等。
由于应用卫星直接为国计民生和国防建设等服务,所以品种和发射数量最多,用途最广,效益最高。按用途分,它主要包括通信卫星、遥感卫星和导航卫星3种。
通信卫星通全球
号称“顺风耳”的通信卫星已成为现代通信的重要手段。它是设在太空的微波中继站,相当于“二传手”,主要通过转发无线电信号来实现各种通信,具有通信距离远、容量大、质量好、可靠性高和灵活机动等优点,效益也很可观。其不受地理条件限制,对地面设施依赖程度较低,在重大灾害和战争情况下,比其他方式更安全可靠,有时甚至是唯一应急通信手段。
按照业务种类分类,通信卫星可分为固定通信卫星、移动通信卫星、电视广播卫星和跟踪与数据中继卫星等。 我国已先后研制、发射和应用了三代固定通信卫星、一代数据中继卫星和一代移动通信卫星。
(1)固定通信卫星
第一代固定通信卫星采用东方红-2卫星平台,可装载2~4台转发器,寿命4年,采用自旋稳定式。
第二代固定通信卫星采用东方红-3卫星平台。它可装载24台C频段转发器,工作寿命达8年,采用三轴稳定方式,是目前我国经过多次飞行考验的中容量地球静止轨道卫星平台,先后用于“中星”、鑫诺-3等通信卫星。我国还研制了技术更先进的东方红-3A、3B卫星平台,填补了东方红-3中容量与东方红-4大容量卫星平台之间的空白。
采用东方红-3B卫星平台的老挝-1卫星进行天线展开试验,该卫星于2015年升空
第三代固定通信卫星采用东方红-4卫星平台,具有输出功率大、承载能力强和服务寿命长等特点,达到国际同类通信卫星的先进水平,设计寿命15年。2015年,装载了46台转发器的亚太-9升空,它是我国通信卫星转发器数量最多的。我国现已用东方红-4卫星平台打造了10多颗通信卫星,现正在研制东方红-4增强型卫星平台。
(2)数据中继卫星
数据中继卫星被称为“卫星的卫星”,主要用于转发低轨航天器与地面之间的实时数据。我国已发射了3颗采用东方红-3卫星平台的第一代数据中继卫星天链-1,使我国测控覆盖率接近100%,并能提供百兆以上的高数据传输速率。我国还将研制性能更高的第二代数据中继卫星。
(3)移动通信卫星
2016年8月6日,我国首颗移动通信卫星—天通-1的01星升空。该卫星采用东方红-4卫星平台和传输损耗小、雨衰小的S频段,技术指标与能力水平能够达到国际第三代移动通信卫星水平,能够满足用户多样化通信需求,可以为车辆、飞机、船舶和个人等移动用户提供话音、数据等通信服务,并可以实现用户终端的小型化、手机化。它标志着我国正式进入了地球同步轨道移动通信卫星俱乐部。
东方红-2、3、3A、3B卫星平台性能参数
为天通-1移动通信卫星扣整流罩
移动通信卫星既可以确保应急通信,又能自上而下实现对海洋、山区和高原等地区的无缝覆盖,不受地形等因素的影响。据统计,全国地面移动通信覆盖率不足国土陆地面积的10%。天通-1将有效解决目前我国移动通信覆盖不足的难题,对海上石油勘探开采、森林防护等通信能力提升有重要帮助,乘坐飞机旅行时的上网交流也将成为可能。
(4)未来前景广阔
2016年7月23日,我国首个高通量宽带通信卫星系统启动,具有国际一流水平。全系统由3~4颗卫星组成,可覆盖全球。它采用K a频段,比常规通信卫星高出数十倍容量,可让用户通过卫星传输随时随地享受高速互联网服务,最大优势是降低成本。现计划于2018年底发射首颗高通量宽带通信卫星,2019年开展卫星通信运营服务。“十三五”末期,还将再发射2颗高通量宽带卫星。
今后,我国还将研制电视直播卫星、宽带多媒体卫星、第2代中继卫星以及东方红-5超大型卫星平台等。其中东方红-5可适应下一代通信卫星和遥感卫星等需求使用了多项新技术,如电推进技术、网络热管和可展开式热辐射器技术、二维二次展开半刚性太阳翼、全管理贮箱、新一代电源控制器技术、综合电子技术等,进入国际先进行列。
东方红-4、5卫星平台的性能参数
遥感卫星观六路
号称“千里眼”的遥感卫星站得高,看得远,是一种利用卫星上所装载的各种遥感器对地球进行连续的、快速的、大面积的详细观测的应用卫星。它把人类认识地球、研究地球的视点从地面、低空扩展到太空,从而可以居高临下,利用各种遥感器对地球进行连续的、快速的、大面积的详细观测。
遥感卫星又叫对地观测卫星,根据用途又分为陆地卫星、气象卫星和海洋卫星,它们的主要区别在于时间、空间和光谱分辨率及谱段不同,因而用途不一。我国现已研制、发射和应用了这些卫星。
(1)陆地卫星
1)返回式卫星。返回式卫星是中国最早的应用卫星,先后24颗入轨,23颗回收。用这些返回式卫星不仅进行了遥感、微重力实验和新技术试验,还为掌握载人飞船返回技术提供了重要借鉴。我国未来将研制可重复使用卫星。
2)资源卫星。资源卫星是当代最先进的勘测手段,具有大范围、快速、定期和综合观测等优点,从而发现了许多以前因人迹未到或手段落后而没有找到的自然资源,并节省了大量人力、物力和财力。此外,它还是环保和减灾能手。我国和巴西已合作研制并发射成功了4颗资源-1卫星,最高分辨率为2.36m。我国自己还独自研制了3颗资源-2和2颗资源-3卫星,其中资源-3是我国民用立体测绘卫星,2016年发射的资源-3的02星分辨率为2.5m。
3)高分卫星。2013年4月26日,我国发射了高分辨率对地观测系统的首发星—高分-1。该卫星2台高分辨率相机的全色分辨率为2m,多光谱分辨率8m,幅宽60km,4台多光谱宽幅相机分辨率为16m,幅宽800km,对全球的重访小于4天,是目前同等分辨率下幅宽最大的,寿命大于5年。所以其最大特点就是同时兼有较高空间分辨率和较高时间分辨率。
随着经济建设的日新月异,人类对卫星的分辨率和使用寿命要求越来越高,对地观测已进入高分辨率卫星时代。高分辨率对地观测卫星可解决国土资源、农业、环境、灾害监测与城市建设等应用急需。2014年8月19日,我国发射了首颗分辨率为亚米级的高分-2,它装有2台分辨率优于1m/4m的全色/多光谱相机,总幅宽45km。
研制中的高分-4
2015年12月29日,高分-4升空。它是“高分”专项首颗高轨道高分辨率光学遥感卫星,也是目前世界上空间分辨率最高、幅宽最大的地球同步轨道遥感卫星,采用首台高轨高分辨率面阵凝视相机。其光学分辨率为50m,能长期对河南省大小的某一地区固定连续观测,在气象观测、应急救灾、环境保护、国土普查等动态实时监测方面都有很高的应用价值。2015年,我国还发射了高分-8、9。
2016年8月10日发射的高分-3是分辨率达1m的合成孔径雷达卫星,也是民用高分专项中唯一的相控阵雷达成像卫星和我国首颗C频段多极化高分辨率微波遥感卫星。它有12种工作模式,功率高达万瓦级,可为海洋、减灾、水利、气象等服务。
此后将要发射的高分-5是我国第一颗高光谱综合观测卫星,且拥有多部大气环境和成分探测设备,如可以间接测定PM 2.5的气溶胶探测仪;高分-6的载荷性能与高分-1相似;高分-7属于高分辨率空间立体测绘卫星。
“高分”系列卫星覆盖了从全色、多光谱到高光谱,从光学到雷达,从太阳同步轨道到地球同步轨道等多种类型,构成了一个具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率能力的对地观测系统。
4)商用卫星。2015年10月7日发射的吉林-1组星是我国首批开发的商用遥感卫星。其中1颗是光学A星,分辨率0.72m(国内民商卫星中最高的);2颗是视频星,分辨率1.12m;1颗是技术验证星,用于开展多模式成像技术验证。
5)环境卫星。2008年9月6日,我国环境与灾害监测预报小卫星星座的首批卫星—环境-1A、1B升空。前者有2台CCD相机和1台超光谱成像仪;后者有2台CCD相机和1台红外相机。CCD分辨率为30m,幅宽700km;超光谱成像仪有120个谱段和30°侧视能力,分辨率100m,幅宽50km;红外相机有4个谱段,分辨率为150m和300m,幅宽700km。它们可获高时间分辨率、中等空间分辨率观测数据, 对我国大部分地区实现每天一次重复观测。
2012年11月19日,环境-1C星升空。它是我国首颗民用雷达卫星,可全天候、全天时进行对地观测,与环境-1A、1B组成了2+1星座。它有条带和扫描两种工作模式,分辨率分别为5m和15m,成像带宽度分别为40km和100km。
(2)气象卫星
气象卫星的最大特点是具有很短的覆盖周期,能大大提高天气预报的准确率,没漏过一次台风预报,主要用于探测和监视全球大气状况。它还广泛应用于船舶航行、灾害监测和冰情预报等众多非气象领域。
气象卫星分两种:一种是极轨气象卫星,另一种是静止气象卫星。前者可实施全球覆盖,每天能绕地球运行14圈,对同一地区观测2次,并且分辨率较高,适于全球长期天气预报。后者可对卫星下方40%的地球进行连续观测,能持续不断地对同一地区观测,每隔30m in即可获得一幅地球圆盘图像,特别适合监测生命期较短而危害又大的强对流灾害性天气,开展地区性短期天气预报业务。这2种卫星互相补充,基本可以做到对全球的连续监测。
风云-4新一代静止气象卫星模型
我国是世界第3个同时拥有极轨气象卫星和静止气象卫星的国家,风云-1、3为前者;风云-2、4为后者。其效益为1∶10。目前,在轨工作的有3颗第二代极轨气象卫星风云-3和4颗第一代静止气象卫星风云-2。
风云-3装有10通道扫描辐射计、20通道红外分光计、20通道中分辨率成像光谱仪、紫外臭氧总量探测仪等12台仪器,达到世界先进水平。它可在全球范围内实现全天候、多光谱、三维、定量气象探测,主要为中期数值天气预报提供气象参数,并监测大范围自然灾害和生态环境,从而使我国全球观测数据的时间分辨率从12h提高到6h,大幅提高了我国气象观测能力和中期天气预报能力。
2012年1月13日发射的风云-2F载有5通道扫描辐射计和空间环境监测器。前者是获取云图的主要仪器,可以在非汛期每小时、汛期每0.5h获取覆盖地球表面约1/3的全圆盘图像;后者能对太阳X射线、高能质子、高能电子和高能重粒子流量进行多能段监测,用于开展空间天气监测、预报和预警业务。
2016年底,我国将发射首颗第二代静止气象卫星风云-4。它采用三轴稳定控制,接替采用自旋稳定的风云-2,其连续性、稳定性可大幅度提高我国静止气象卫星探测水平。卫星的辐射成像通道将增加到14个,接近欧美第三代静止气象卫星的16个通道。风云-4还配备了有912个光谱探测通道的干涉式大气垂直探测仪,可在垂直方向上对大气结构实现高精度定量探测,这是欧美第三代静止气象卫星不具备的。
我国自主研制的首颗“全球大气二氧化碳观测科学实验卫星”(简称“碳卫星”)定于2016年下半年发射。该卫星将用高光谱二氧化碳探测仪、多谱段云与气溶胶探测仪,以高空间分辨率和高光谱分辨率监测全球二氧化碳,旨在为全球学者开展碳排放和气候变化,为我国政府开展气候变化谈判和环境外交提供重要支撑。
到2025年,我国规划了14颗大气观测卫星,包括1颗风云-2卫星,4颗风云-3卫星,3颗风云-4卫星,2颗降水测量雷达卫星,晨昏轨道卫星、静止轨道微波探测卫星、高精度温室气体综合探测卫星、大气环境监测卫星各1颗。
我国还在研制用于预报地震的“电磁监测卫星”。
(3)海洋卫星
用海洋卫星能经济、方便地对大面积海域进行实时、同步、连续地监测,更好地保护海洋和开发海洋资源。
我国现已发射了2颗海洋-1水色卫星和1颗海洋-2海洋动力环境卫星。海洋-1卫星载有1台10频段海洋水色扫描仪和1台4频段CCD海岸带成像仪,用于探测叶绿素浓度,悬浮泥沙含量等。海洋-2集主、被动微波遥感器于一体,载有雷达高度计、微波散射计、微波辐射计和校正辐射计共4部微波遥感器,同时搭载了用于星地激光通信试验任务的激光通信终端,用于探测海面风场、海面高度、浪场、流场以及温度场等协动力环境要素。
海洋-2在轨飞行示意图
我国还在研制“中法海洋卫星”,它将在国际上首次开展海洋风浪相互作用的联合观测。
导航卫星用途广
目前,60%以上的信息与定位和时间有关,卫星导航与互联网、移动通信已成为21世纪信息技术领域的三大技术之一,是当今社会重要的空间信息基础设施。用卫星导航实质上是把无线电导航台搬到太空上去,用卫星作为空间基准点,以增加覆盖范围。其应用只受想像力的限制。因此,我国很重视卫星导航系统的建设,并分三个阶段实施。
(1)第一阶段
2000-2007年为第一阶段。我国先后发射了4颗“北斗”导航试验卫星(也叫北斗-1),成为世界第3个拥有卫星导航系统的国家。该系统不仅可提供区域导航定位,还能进行双向数字报文通信和精密授时,特别适用于需要导航与移动数据通信相结合的用户,多次在救灾中发挥重要作用。
(2)第二阶段
2007-2012年底为第二阶段。我国陆续发射了16颗“北斗”导航卫星(也叫北斗-2),建成了由14颗“北斗”(5颗静止轨道+5颗倾斜地球同步轨道+4颗中圆轨道)组成的区域卫星导航系统,定位精度10m,测速精度0.2m/s,授时精度50ns,120个汉字。
(3)第三阶段
2012-2020年为第三阶段。我国将建成由35颗“北斗”组成的全球卫星导航系统(5颗静止轨道+ 3颗倾斜地球同步轨道+27颗中圆轨道),定位精度10m,测速精度0.2m/s,授时精度10ns,授权用户定位精度1m,120个汉字。
2015年,我国发射了4颗新一代“北斗”导航卫星,2016年初又发射了1颗新一代“北斗”导航卫星,这标志着我国“北斗”卫星导航系统由区域运行向全球拓展的启动实施。
新一代“北斗”导航卫星采用了以高精度星载原子钟、星座自主运行等为代表的卫星载荷关键技术,以轻量化、长寿命、高可靠为典型特征的卫星平台关键技术,基于星地链路、星间链路、全新导航信号体制的导航卫星运行控制关键技术,以及98%的国产化器件,关键器件均为“中国造”。
我国“北斗”有一些美国GPS不具备的性能和特点:一是“北斗”空间段采用3种轨道卫星组成的混合星座,与其他卫星导航系统相比高轨卫星更多,抗遮挡能力强,尤其低纬度地区性能特点更为明显。二是“北斗”提供多个频点的导航信号,能够通过多频信号组合使用等方式提高服务精度。三是“北斗”创新融合了导航与通信能力,具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。
准备发射新一代“北斗”导航卫星
另外,我国2016年将发射世界首颗“脉冲星导航专用试验卫星”。脉冲星是高速自转的中子星,具有极其稳定的周期性,其稳定度优于10-19,是自然界最精准的天文时钟。所以,脉冲星导航卫星有望代表未来导航卫星的发展方向。
由于现代小卫星具有研制周期短、成本比较低、发射方式灵活、应用范围很广,尤其是其组成的星座功能和生存能力很强,所以可广泛应用在通信、遥感、科研和国防等许多领域。现代小卫星已发展了20多年,共经历了五个发展阶段。经过这五个发展阶段,我国现代小卫星取得了飞速发展,先后研制了CAST-100、968(1000)、2000、3000等为代表的多类小卫星柔性平台。
1995-2000年为现代小卫星兴起阶段。1996年8月,我国正式启动了CAST-968小卫星平台的开发和实践-5科学探测与技术试验卫星的研制,由此拉开了中国现代小卫星的发展帷幕。1999年5月10日,实践-5成功发射,验证了我国第一个小卫星公用平台。
2000-2005年为高性能小卫星的发展阶段。基于CAST-968小卫星平台研制的探测-1、2分别于2003年和2004年成功发射。国内高校研制的清华-1、纳星-1、探索-1和创新-1等卫星也成功发射,在轨开展了创新技术验证。
准备发射的希望-2由6颗小卫星组成,它们已于2015年升空
商业遥感卫星模型
2005-2010年为业务化小卫星的应用阶段。以海洋-1A、1B和环境-1A、1B以及实践-11为代表的小卫星成功发射,并形成了切实的业务化应用。与此同时,启动了CAST-100和小CAST-3000新型小卫星平台的开发。2009年,我国首颗公益卫星—希望-1成功发射,验证了CAST-100平台技术。同期,以特种通信和技术试验-1为代表的多颗技术验证卫星成功发射。
2010-2015年为体系化应用的成熟阶段。我国以航天东方红卫星有限公司为代表,成功发射并应用了包括环境-1C、高分-1、实践-9等几十颗小卫星,覆盖了对地观测、海洋监测、空间科学探测、技术试验等众多领域,形成了环境减灾系列、高分观测系列、海洋监测系列、技术试验系列、科学探测系列等门类完善的小卫星系列,全方位服务于我国经济社会发展和百姓生活,小卫星已经成为我国空间系统体系不可或缺的重要组成部分。
2015年到现在为细分市场的繁荣阶段。我国面对日益细分的市场需求,小卫星系列也不断丰富完善。以航天东方红卫星有限公司为例,面向国家级用户、行业级用户和消费级用户等三类市场,目前,已经形成了高性能、长寿命、应急响应、商业和皮纳等小卫星系列。2015年,面向国家级、行业级高端用户市场的CAST-3000平台首发星—高分-9成功发射,标志着我国高分辨率、高性能卫星遥感时代的到来;与此同时,提供低成本解决方案的皮纳卫星系列的首发星—希望-2成功发射应用,标志着我国皮纳卫星进入应用化阶段。与此同时,开拓-1、浦江-1、吉林-1等一批引入创新体制和设计理念的小卫星开展研制并发射成功。当前,以高端小卫星、皮纳卫星、商业化采购服务等为代表的细分市场正在加速形成。
展望未来,中国航天科技集团将在2022年前后建成一个“16+4+4+X”小型商业遥感卫星星座,即由16颗0.5m分辨率光学卫星、4颗高端光学卫星、4颗微波卫星以及多颗视频高光谱等微小卫星组成的0.5米级高分辨率商业遥感卫星系统,并将于2016年年底前执行首次发射。
另外,河北将研制16颗河北-1,它能提供每月覆盖河北全境和京津冀大部分区域2.5m遥感数据,每隔一周就会对河北省的数据进行一次全面更新。吉林将研制138颗吉林-1,到2020年,在轨卫星数量达到60颗,2030年达到138颗。
此外,还有华讯方舟等单位的K a波段宽带卫星和108颗视频卫星、7颗卫星嘉定-1(5颗视频卫星、2颗高光谱卫星)、义乌私企的60颗卫星(组成通信、导航、遥感系统)等商业小卫星将在未来发射。
欧阳/文
Man-made Satellites Dancing in Space