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为何最近卫星发射频繁 中国星网GW星座加速组网

一觉醒来,又有卫星上天。8月17日22时15分,长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞,将卫星互联网低轨09组卫星顺利送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。

最近频繁看到我国卫星发射的新闻并非错觉。从今年7月27日到8月18日,23天内,我国成功进行了9次卫星发射任务,平均间隔不到3天。在这9次任务中,有5次所发射的是互联网低轨卫星。

四川大学空天科学与工程学院副教授江秀强认为,近段时间的卫星发射行动不仅代表着我国的卫星技术有了新突破,还表明我国卫星互联网或已进入快速组网期,其最终目标是建设中国版“星链”——中国星网GW星座。

互联网低轨卫星主要为用户提供宽带通信、网络连接等服务,运行轨道较低,一般距离地表仅有几百到两千公里左右。低轨卫星在进行对地观测、收发信号等工作时具有很大优势,但也有缺点。由于飞行高度较低,低轨卫星会受到大气阻力影响,必须减少太阳能电池板和通信天线的迎风面积,这削弱了发电功率和天线信号强度。此外,低轨卫星相对地面的飞行速度非常快,无法像中高轨卫星那样长期停留在某个地区上空,因此对地面的有效覆盖区域十分有限。

为了弥补这一缺点,航天科学家们想到一个办法:发射多颗低轨卫星,让它们互相“连接”,形成一张大网,从而实现连续覆盖,直至覆盖全球。这个由许多颗卫星组成的大网就是卫星互联网,也被称为星座。

中国星网GW星座是我国首个卫星互联网计划,也是重大航天工程。该星座将由12992颗卫星组成。2024年12月16日,我国成功发射了卫星互联网低轨01组卫星,标志着GW星座正式迈入建设阶段。截至目前,我国已经成功发射了9组互联网低轨卫星,累计卫星数量超过90颗。

虽然距离上万颗的目标还有很大差距,但很多航天科学家认为,我国近期高密度的卫星发射任务很可能标志着GW星座已经开始进入高密度组网阶段,后续仍可展望持续加速。根据公开计划,未来五年内,我国将发射GW星座约10%的组网卫星,到2035年完成全部发射任务,组网覆盖全球。建成后,GW星座将成为我国6G网络的关键设施,与地面5G网络融合,构建天空一体的高速通信网络,提供更高速、更低延迟的网络服务,在传统网络无法覆盖的地区也能轻松实现“信号满格”。高速的网络传输还将为智能交通、远程医疗等新兴应用提供技术支撑,并在国防领域发挥重要作用。

当然,在太空中,有着同样建设目标的国家不止中国。低轨卫星互联网已在全球掀起基建狂潮,这是一场“先到先得”的卡位赛。尽管太空广阔无垠,但近地轨道可容纳的卫星数量是有限的。卫星之间需要保持安全距离,一旦互相干扰或者发生碰撞,对于由万颗卫星组成的星座来说,就会引发“雪崩效应”。

目前国外最具代表性的低轨卫星星座是马斯克旗下SpaceX公司的“星链”。而在国内,除了中国星网GW星座,我国也在积极布局千帆星座、“鸿鹄三号”星座等低轨商业卫星星座计划。我国互联网低轨卫星近段时间的密集发射反映出我国在大规模星座建设方面的技术已经达到了相当高的水准,卫星和火箭的批量生产制造、发射场的高密度调控等能力都得到了跃升,完全能够满足我国互联网低轨卫星大规模部署的需求。

面对新一轮科技革命和产业变革,卫星互联网作为连接天地海空的关键设施,正被各国视为未来产业生态和国家安全的重要支撑,中国在这一领域的进展尤为令人瞩目。

责任编辑:zhangxiaohua