300顆中國要建超低軌道衛星星座

2023-07-13 | 來源: 環球網 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

近年來大規模的衛星星座成為航天界發展的重點領域之一。《環球時報》記者7月13日在第九屆中國（國際）商業航天高峰論壇上獲悉，中國航天科工空間工程總體部當天宣布，將正式啟動超低軌通信、遙感一體星座建設。這個最終規模達到300余顆衛星的大型星座系統在最終建成後，將具備“全球任一地點10分鍾內查訪”的即時業務響應和服務能力，這將為全球應急救援、火情監測、防災減災領域提供更加有效的數據和能力支撐。

超低軌衛星星座示意圖

相關衛星示意圖

超低軌衛星星座優勢在哪裡

中國航天科工空間工程總體部超低軌通遙一體星座總設計師張楠7月13日在接受《環球時報》記者采訪時介紹稱：“超低軌的概念主要還是從距離地面的高度來劃分的。”他表示，通常而言，低軌是指距離地面500-2000公裡的軌道高度，遙感衛星一般在距離地面500-600公裡的高度運行，我國正在建設的低軌寬帶通信衛星一般在距離地面1000公裡的軌道高度運行。中國空間站則位於距離地面400公裡的軌道。美國“星鏈”互聯網衛星星座的主要運行高度在550公裡左右。而超低軌距離地面更近，軌道高度通常在300公裡以下，未來中國超低軌通遙一體星座想要應用的空域范圍計劃將在150公裡到300公裡之間。

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從國外和國內的情況來看，超低軌目前尚未大規模的開發應用，此前只開展過一些科學應用試驗。張楠表示，這是因為在該軌道高度上有殘留的空氣，它會對衛星的運行產生阻力，衛星想要在這個軌道上長時間運行，必然需要消耗更多的燃料，付出額外的代價才能抵消大氣阻力的作用。

張楠解釋稱：“相較於傳統軌道，超低軌的動力學環境復雜，稀薄大氣阻力、原子氧通量隨軌道降低以近指數規律增長，維持衛星長期穩定可靠運行，需要抵消衛星軌道由於更高的大氣阻力而快速衰減的影響，長期運行需要面對諸多技術挑戰。”

盡管超低軌長期運行需要面對諸多技術挑戰，目前尚未規模化應用開發，但投資價值巨大，美國、日本(专题)以及一些歐洲國家均已啟動相關商業或科學探空活動。

張楠介紹稱，“超低軌衛星因為距離地面更近，因此能夠處理一些微弱信號，而在對地觀測的層面，距離地面更近也意味著對地觀測時看得更清楚。”超低軌衛星具有超高的價值，因軌道高度降低，對地“遙感”變為“近端”而獲得更低的成本和更高的觀測分辨率、更短的傳輸時延等，可實現同等分辨率下光學載荷重量、成本降低50%，合成孔徑雷達（SAR）載荷重量、成本均降低40%。

可以搭載不同載荷

在談及開展這一極具前瞻性和戰略性大型星座建設計劃的初衷時，中國航天科工空間工程總體部副總經理李艷彬向《環球時報》記者介紹稱，當前我國的衛星遙感存在“成本高、效率低、應用少”等問題，無法全面保障搶險救災、應急調度等重大行動對關鍵信息時效性的迫切需求。因此，中國航天科工空間工程總體部提出超低軌通遙一體星座建設計劃，可利用超低軌衛星有效載荷成本低、通信時延小、用戶終端小型化等優勢，構築一個開放的分布式智能型網絡化超低軌空間基礎底座。這些衛星可以搭載不同載荷，輔以先進星載智能處理、星端直連、星間通信技術，從而能夠更為快速、精准地獲取空間信息，滿足政府、企業甚至個人對於更高精度、高時效、高可靠空間決策信息方面的迫切需求。