“一哄而上”与“一哄而散”
——卫星产业的发展,拒绝大跃进

2016-12-08 06:58贰零空间站
卫星与网络 2016年10期
关键词:大跃进热潮研制

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“一哄而上”与“一哄而散”
——卫星产业的发展,拒绝大跃进

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当前国内正在掀起的小卫星发展热潮,不能不让人回忆起60年前的大跃进。而相当多关键的因素,决定了这场小卫星大跃进同样不会有成功的结局。

小卫星的兴起,为许多此前无法涉足航天业的机构乃至个人带来了令人兴奋的希望和梦想。只需要投入并不庞大的资金,就可以把属于自己的卫星送入太空,听起来是一件极具诱惑力的事情。特别是“立方星”概念引入国内之后,更激发了许多人的热情和创意,他们鼓动地方政府投入资金,发射各种类型的立方星,一时间,发射卫星,似乎成为地方政府推动自主创新的一个高级标签,让各地趋之若鹜。有媒体统计,国内近两年提出的小卫星计划,总数超过了350颗,一场小卫星“大跃进”初见端倪,并有愈演愈烈之势。

是与非?对与错?业内和各方相关人士众说纷纭。对此,作为行业观察者,在深入考察了这一热潮的前因后果、内外因素和发展趋势后,我们的态度是:卫星产业的发展,拒绝大跃进。

“克莱门汀”探测器于1994年1月25日发射,2月6日进入环月轨道,最终运行于月球极轨道,从而对月球全球进行测绘。

实践五号卫星于1999年5月10日发射进入高度为870公里的近圆形太阳同步轨道。

小卫星热潮的兴起及其在中国的表现

首先,我们来梳理一下“小卫星热”产生和发展的过程。

中国的小卫星发展是紧随国际潮流发展起来的。上世纪90年代,美国宇航局(NASA)提出了“快好省”战略,力图研制低成本、高性能的小型航天器,用来取代传统的大型卫星和探测器,以适应预算严重不足、无法支撑多个大型科学任务的局面。

第一个按照“快好省”原则研制出来的小型航天器,是美国空军和NASA联合研制的“克莱门汀”月球探测器。它的发射质量只有424千克,也因此而确立了现代小卫星的质量标准:小于500千克。

这个型号也启动了现代小卫星发展的第一波热潮,国内一些学者开始紧跟技术发展趋势,对小卫星的技术、用途和发展前景进行了积极探索。

国内第一颗新概念意义上的小卫星,是中国空间技术研究院于1999年发射的实践五号,这个型号的研制也衍生出了CAST968A系列卫星平台,成为后续多颗应用型小卫星的基础。

国内第一个以小卫星为主要业务的科研单位,是中国空间技术研究院组建的东方红卫星公司。这个公司如今也是上市公司航天东方红卫星股份有限公司的主要资产之一。

2000年6月28日,“航天清华一号”微小卫星顺利升空,并准确进入700公里太阳同步轨道。这是我国发射的第一颗微小卫星。

到了上世纪90年代末期,小卫星技术逐渐为国内多家科研机构所了解。国家也倾向于扶植更多卫星研制单位,鼓励多家科研单位参与卫星研制发射,以丰富供应商队伍。众多科研单位纷纷行动起来,打破了由航天科技集团公司独家垄断卫星研制的局面。

在这样的氛围下,国内的清华大学、哈尔滨工业大学、中国科学院等单位纷纷投入卫星研制工作,分别研制出了清华一号、试验卫星一号等型号。但几经周折,在那一轮热潮中坚持下来的只有中国科学院联合上海市等单位组建的上海微小卫星工程中心,成为那一轮发展热潮中唯一形成系列化、批量化研制能力的单位。这个阶段的发展,让许多有志于卫星研制的单位认识到了这一行业的残酷性:小卫星虽小,却也是一个复杂而庞大的系统工程,需要跨过的技术门槛是相当高而且多的。

上海微小卫星研究中心参与研制的“墨子号”量子卫星。

同样从90年代开始,英国萨里大学开启了小卫星科研的新时代。2002年,萨里卫星公司研制出第一颗新世纪意义上的小卫星,引起了全世界的重视。这家企业不但为英国和欧洲政府用户研制各种用途的小卫星,也积极向第三世界国家提供小卫星技术培训、小卫星合作研制,使相当多国家就此“进入太空时代”。2010年前后立方体卫星标准的提出,为全球范围内的小卫星科研快马加鞭提供了契机。相当多国家的科研单位纷纷提出自己的立方星项目。在美国,大批不同任务的立方体卫星通过搭载方式升空,验证了成像器件、新概念天线、微型控制系统、商业器件等技术。

立方星的出现,在全球掀起了小卫星发射的热潮。

这次热潮自然也影响到了国内。同时,在这10多年的时间里,由于载人航天、东方红四号通信卫星、北斗导航卫星、高分工程等一大批重点项目、型号研制成功,中国突破了许多此前被西方严密封锁的高性能宇航元器件技术。国家经济实力的增长,也使相当多科研机构、产业实体、地方政府具备了投入小卫星研制的财力。

多种因素引发“小卫星”热潮

2013年前后,随着“立方星”概念的兴起和相关材料、工艺、电子元器件的成熟,低门槛的小卫星再次成为人们的热门话题。不仅如此,国外还提出了手机微卫星概念,英国萨里卫星公司再次引领风潮,在这一年的7月将一部安卓手机装进微卫星里发射上天。萨里公司的技术负责人还提出:消费级电子元器件完全有潜力直接用于卫星,在宇宙空间正常工作。这就把小卫星的门槛降低到了前所未有的程度。

PhoneSat2.0手机卫星

中国作为电子制造业大国,多个行业、多家机构在卫星领域跃跃欲试。在我们曾经参加的一些学术讨论中,很多此前从未涉足卫星研制的单位群情激昂,提出了大量小卫星、全球星座的方案,并积极筹措资金,摆出了一副颠覆旧传统、开拓新世界的架势。

在这段时间里,出现了很多被集中报道、高度评价的小卫星。包括2012年发射的天拓一号、2013年发射的快舟一号、2014年发射的灵巧一号、2015年发射的吉林一号。这些型号的发射、运行成功与媒体报道,真正点燃了小卫星大跃进的狂潮。一批处在航天产业边缘的人士积极活动,游说政府、学界和投资界,希望他们拿出财力和资源来启动地方性的小卫星工程。

这个时期也正值2008年国际金融危机余波未平,传统制造业举步维艰,中国经济受此影响,也面临着产业升级转型的艰难抉择。从中央到地方,都在积极想办法实现制造业升级。政府为此提出了各种政策,核心在于鼓励自主创新、提升产业能力。但自主创新并不是一蹴而就的,各地、各行业都在寻找一个有效的突破口。航天作为公认的高科技产业,被很多人认为是自主创新的典范,那么研制和发射一颗卫星,是不是就可以带动本地的产业升级和自主创新,进而打破僵局、搞活经济呢?给人带来很大的想象空间,也理所当然地转变为部分地方政府推动产业升级的“实际行动”。

与此同时,不少小卫星相关利益方纷纷游说地方政府,研制和发射一颗用本地地名来冠名的卫星,一方面展示本地对于自主创新的重视,一方面也使相关创新基金有一个说得过去的投放方向。

商业航天和航天商业化,也为小卫星热潮添了一把火。2015年吉林一号的成功发射和长光卫星技术有限公司的成立,让许多地方政府看到了新的题材,打算把商业航天作为本地产业升级的重要方向之一。许多小卫星项目的发起和成立,也引入了“商业航天”作为关键词。

有媒体统计,国内近两年提出的小卫星计划,总数超过了350颗。单就数量而言,以“大跃进”来形容,并不过分。

国内某市正在筹建的国家航天产业基地实施方案。

小卫星的三个世界

从当前情况来看,国内小卫星发展分成三个世界。第一类是应用卫星,国内提出了多个通信和遥感小卫星星座,星座规模动辄超过百颗。第二类是技术验证和试验,例如刚刚上天的脉冲星导航试验卫星。在此之外,还存在着一个为发射而发射的第三世界,似乎只要卫星上天,就实现了项目目的和投资回报。

第一类和第三类小卫星往往冠以“商业航天”的名义,似乎只要跟上商业航天的风潮,研制和发射卫星就有了足够的合理性。但实际上,不但完全难以为这些小卫星找到合适的应用模式,甚至不能相信它们在技术上的成熟度和可靠性。据业内消息,最近某颗刚刚上天的“全民营商业卫星公司”发射的小卫星已经和地面失去联系。

为什么反对“小卫星大跃进”

这样的局面至今仍高烧不退。我们作为行业观察者,却不能不感到忧心忡忡。中国作为一个工业化历史补偿的经济体,在产业创新方面并没有形成完善的能力和体系,所以往往一个新的产业题材出现,就会上演“一哄而上、一哄而散”的戏码。如果在“一哄而上”的时候,政府出面推波助澜,那么重演60年前大跃进的悲剧并非危言耸听。

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