市场要闻 | SpaceX卫星宽带项目获近十亿补贴,助偏远地区入网_详细解读_最新资讯_热点事件

马斯克创办的太空探索技术公司SpaceX又拿到一笔大订单。

据悉,SpaceX的星链(Starlink)卫星宽带计划将从美国联邦通信委员会(FCC)获得8.86亿美元补贴,为全美64.2万个农村家庭和企业提供星链宽带服务。包括SpaceX在内,FCC将向竞标成功的180家企业共拨款92亿美元。

FCC表示,目前至少有2100万美国人仍无法使用高速互联网,其中大部分居住在偏远地区。本次拨款宽带基建的目标,就是在未来十年内,让超过1000万美国农村居民接入互联网。

这一项目可谓是为星链计划量身打造。星链计划一直关注人口密度小、网络不通的农村地区,以建立覆盖全球的卫星网络为目标。卫星通信覆盖范围广的先天优势和SpaceX的颠覆性创新,令星链计划成为了偏远地区入网的上佳选择。

与上一代卫星相比,星链的服务在带宽、时延和覆盖都更有优势;与基于光纤的网络相比,星链打造的卫星通信网络将凭借低轨优势达到同等网速,还省去了在偏远地区铺设电缆的成本。

五年间,SpaceX已先后成功发射了16批星链互联网卫星,目前入轨卫星总数达到953颗,产能水平已达到每月建造120颗卫星,已有1.2万颗通信卫星的轨道发射计划获批。

10月27日,星链宽带服务走出了商业化应用的第一步,内测用户的收费标准是终端499美元,月费99美元,测试速度为50-150Mbps,延迟20-40ms。

SpaceX计划,到2021年,通过星链计划向全球几乎所有角落提供高速宽带互联网。如果星链能够按期投入商业化使用,卫星互联网业务将成为SpaceX的重要收入来源,马斯克表示,在星链收入稳定增长的基础上,未来几年内将对其进行分拆上市。

【虎嗅早报】马斯克称火星不承认地球法律;“永远的邦德”肖恩·康纳利去世

各位早上好,

每年一度的“剁手节”已经拉开帷幕,诸位周末“战果”如何?在焦急等待快递的时候,先来了解一下最近又发生了哪些事情吧:

马斯克“星链”条款称火星是自由星球

@搜狐【Space X闹独立?马斯克“星链”条款称火星是自由星球 不承认地球法律 】埃隆·马斯克的公司Space X宣布火星是一颗“自由星球”,并声称他们计划在这颗红色星球上的殖民,将不承认基于地球的法律。这些声明被隐藏在“ 星链”(Starlink)的消费者服务测试条款中,该条款最近在互联网推出前被发送给了客户。

这部分被称为“管治法律”,声明Space X将不遵守除地球和月球外的国际法,而是采用“建立在善意基础上的”自治原则。这项服务条款被分享在Twitter和Reddit上,但就在一周前,该公司宣布计划围绕火星建立一个大型卫星星座,并建立一个不依赖地球生存的自给自足的城市。

“永远的邦德”肖恩·康纳利去世

@澎湃新闻【“永远的邦德”肖恩·康纳利去世:剧终,但不是完结】苏格兰著名影视演员,肖恩·康纳利爵士(Sir Sean Connery)于10月31日逝世,享年90岁。死在万圣节前夜(Halloween),Sir算是把自己的人生谢幕也演成了一出神出鬼没的活剧。他的独子,同是演艺圈中人的杰森·康纳利随后向BBC证实了这一消息,他表示父亲是在巴哈马群岛家中,“睡梦中安然辞世。” 

肖恩·康纳利,1930年8月25日出生于英国苏格兰爱丁堡,英国演员、制片人。1962年,因在第一部“007”电影《007之诺博士》中饰演詹姆斯·邦德而成名,受到好莱坞的重视。代表作还有《东方快车谋杀案》《勇闯夺命岛》《偷天陷阱》《天降奇兵》。 2005年11月11日,肖恩·康纳利获得了美国电影学院授予的终身成就奖;2008年1月,肖恩·康纳利宣布退出影坛。

三峡工程完成整体竣工验收

@新京报【三峡工程完成整体竣工验收】据央视新闻消息,水利部、国家发展改革委11月1日公布,三峡工程日前完成整体竣工验收全部程序。根据验收结论,三峡工程建设任务全面完成,工程质量满足规程规范和设计要求、总体优良,运行持续保持良好状态,防洪、发电、航运、水资源利用等综合效益全面发挥。

三峡工程是迄今为止世界上规模最大的水利枢纽工程和综合效益最广泛的水电工程。监测表明,拦河大坝及泄洪消能、引水发电、通航及茅坪溪防护工程等主要建筑物工作性态正常,机电系统及设备、金属结构设备运行安全稳定。

IPO之王诞生,蚂蚁认购额等破多个记录

@雪球网【IPO之王诞生,蚂蚁认购额等破多个记录】10月30日消息,今日(10月30日)截止认购后蚂蚁集团IPO最终获155万人认购,打破了2006年工商银行在港上市的97.7万人的认购纪录;冻结资金超过1.3万亿元,打破此前农夫山泉创下的6700亿港元冻资纪录。由此双双创下港股史上最高纪录。

在A股方面,10月29日晚间,蚂蚁集团在上交所官网挂出的发行申购情况及中签率公告显示,本次网上发行有效申购户数约 516万户,创下科创板新高;申购金额约19.05万亿元,也刷新A股有史以来最高纪录。

对此,中国人民大学原副校长吴晓求表示,蚂蚁集团是有巨大科技内涵的金融服务公司,它的利润主要来自基于金融科技的金融活动,从支付到小规模贷款等,所以要正面看待它

快手最早下周向港交所提交招股书

@腾讯新闻【快手最早下周向港交所提交招股书 腾讯、阿里系均将认购】11月1日,多位独立消息人士向新京报贝壳财经独家证实,快手最早将于下周在香港联交所公开递交招股书,最快今年年底或明年初完成首次公开募股。腾讯、阿里系(或云锋基金)均会在此轮公开募股中进行认购,腾讯为基石投资者,阿里系(或云锋基金)亦在争取认购更多份额。

一位券商二级市场分析师及多位接近快手人士向贝壳财经证实了上述消息。“腾讯是基石投资者”,“阿里系(云锋基金)也有认购一定份额,并且争取多投”,其中一位接近快手人士对贝壳财经说。“阿里系投主要是为了给电商提供流量”,另一位接近快手的人士称。

接种流感疫苗后,韩国的死亡人数增加到83人

@腾讯新闻【接种流感疫苗后,韩国的死亡人数增加到83人】在韩国,今年接种流感疫苗后报告死亡人数已增加至83。迄今为止,韩国卫生当局已经调查了72例死亡病例,但已确定疫苗接种与死亡之间的因果关系极低,并将继续接种。

根据疾病部的说法,“根据流行病学调查和损害调查小组的审议,在报告为疫苗接种后异常反应的83例死亡中,有72例死亡和疫苗接种之间的因果关系极低。 “被称为。其余11例目前正在由卫生当局和专家进行流行病学调查。

理想汽车决定对前悬架下摆臂球销进行升级

@新浪财经【理想汽车决定对前悬架下摆臂球销进行升级】财联社11月1日讯,记者在理想汽车秋季沟通会上获悉,截止2020年10月31日,理想one累计发生前悬架碰撞事故共有97起,其中的10起事故发生了前悬架下摆臂球头脱出的情况。这些事故就是大家所看到的断轴问题。经过对这10起事故的分析,原因均是在碰撞中,单侧车轮受到较大撞击,前悬架下摆臂球头脱出造成的。理想汽车决定对前悬架下摆臂球销进行升级。

“外包装核酸阳性进口冻猪肉”:已完成消杀

@腾讯新闻【山东安丘通报“外包装核酸阳性进口冻猪肉流入”:已完成消杀,相关人员核酸阴性】据山东安丘市人民政府办公室官方微博 @安丘发布 10月31日通告,10月30日凌晨,安丘市接上级通知,外地冷链食品中一批巴西进口冻猪肉外包装抽检核酸检测呈阳性,有15件流入安丘市鑫牛市场某肉品批零中心门店,要求立即进行查处。

安丘市委疫情防控指挥部办公室立即启动应急预案,连夜组织相关部门开展了追溯、排查、检测等工作,对相关环境全部进行了核酸检测和病毒消杀,对相关接触人员全部实行隔离观察。目前,猪肉经营业户、外包装废品收购人、物流运输人员及其家人和市场全体人员、外环境样本全部进行了核酸与血清样本检测,结果均为阴性。

一图看懂人口普查

@新京报【人口普查就是查户口吗?一幅长图了解“七人普”

以上就是今天虎嗅早报的全部内容了,祝各位今天拆包裹愉快,明天再会~

马斯克放的卫星被曝3%已成太空垃圾,占资源位置,最坏还能“锁死”地球人_详细解读_最新资讯_热点事件

编者按:本文来自微信公众号“量子位”(ID:QbitAI),作者:郑集杨 晓查,36氪经授权发布。

关于马斯克旗下SpaceX的“星链”(Starlink),令人担心的事情还是发生了。

之前轰轰烈烈一次次发射之后,就有天文学家投诉影响正常观测。

其后太空爱好者也担忧,如果这些卫星成为挤占轨道、成为太空垃圾,甚至成为“锁死”地球的外壳怎么办?

不仅影响别的国家探索太空,而且万一地球有“危机”,出路就这样被堵死了。

万万没想到,上述担忧现在就真真切切开始了。

哈佛-史密松天体物理学中心的科学家Jonathan McDowell,在对照了SpaceX和美国政府的数据后,发现已经发射上天的800多颗星链卫星中,有大约3%已经失效。

所谓“失效”,是指这些星链卫星,已经不再受到地面指令控制、也无法变轨。

McDowell教授表示,虽然3%的故障率不算高,但考虑到SpaceX的卫星互联网计划规模庞大。

即使3%的卫星失控,长此以往,数量也相当可畏。

根据国际电信联盟(ITU)的最新文件,SpaceX计划发射多达42000颗卫星,每颗卫星重量大约227公斤。

如果故障率没有改善,那么星链未来最多能产生1200多颗“死”卫星……

如此数量的太空垃圾,足以让各国宇航局都“胆战心惊”,没准哪天自己发射的航天器,就会被撞坏了。

△ 准备发射的一组SpaceX星链卫星

SpaceX官方,已经被问到了这个问题。

但现在太空中究竟有多少星链卫星已经失效,SpaceX官方没有给出具体数字,也没有对3%这个故障率做出回应。

而根据今年5月到6月SpaceX发给美国联邦通信委员会(FCC)的两条最新通知披露,星链自部署以来,已经有好几颗失去了机动能力。

3%的故障率有多可怕

发现这一问题的McDowell教授解释:

他们(SpaceX)的失败率并不可怕,不比其他任何人的失败率糟糕。但令人担忧的是,在如此庞大的卫星系统中,即使是正常的失败率,也会导致大量不良太空垃圾的产生。

McDowell教授担心的是大量报废卫星造成凯斯勒现象(Kessler Syndrome),这才是最可怕的。

凯斯勒现象,是美国航天局(NASA)的太空碎片研究专家唐纳德·凯斯勒在1978年提出的一种理论。

他认为,如果地球低轨道的太空垃圾密度足够高,将产生级联碰撞:

一块碎片被碰撞产生多个碎屑,这些碎屑又会与其他的太空垃圾继续碰撞,产生更多的碎屑。

这会让低轨道区域布满太空垃圾,从而使低空卫星在这一区域很难存活,甚至会影响人类发射更高轨道的卫星。

最严重的后果,是影响几代地球人探索太空的能力,把人类彻底“锁死”在地球上几百年。

而现在,星链计划巨大的发射量,不禁让人们担忧凯斯勒的假设正在变成现实。

FCC文件显示,SpaceX计划制造1.2万颗卫星,而国际电联文件显示,SpaceX计划制造4.2万颗卫星。

在这两种情况下,3%的故障率,分别对应有360或1260个——227千克的卫星失去控制。

根据欧洲航天局太空碎片办公室(SDO)资料,截至2020年2月,地球轨道上目前有5500颗卫星,其中约2300颗仍在运行。

这意味着如果星链建成完整的系统,将使太空中无法运行的人造卫星数量增加11%或40%。

如果再考虑轨道上卫星碰撞产生的碎屑数量,问题看起来更加严重。

除“死卫星”外,SDO估计,地球轨道上目前有3.4万个物体直径超过10厘米,90万个物体在1厘米到10厘米之间,并且有1.28亿个物体在1毫米至1厘米之间。

模拟图就已经很吓人了。

△ 欧洲航天局对大于1mm太空垃圾的模拟

欧洲航天局逃过一劫

值得注意的是,星链对航天器的威胁并非危言耸听。

2019年9月,欧洲航天局(ESA)就经历了惊险一幕。

当时根据轨道推算,欧洲航天局的大气动力学监测卫星Aeolus有0.1%的概率与星链卫星发生碰撞。

虽然0.1%的概率看似很小,但是在太空中碰撞几率达到0.001%就需要对卫星轨道进行干预。

而且这两颗卫星的质量都不小,Aeolus大约1.36吨,星链质量大约是227千克。人造卫星的运行速度是子弹的10倍以上。

一旦二者撞上,后果不堪设想。

△ NASA在一项测试中模拟太空碎片与飞船碰撞的后果

后来,由于SpaceX“没有计划采取行动”,欧洲宇航局不得不在最后时刻,对自己的卫星主动变轨,避免了事故发生。

而SpaceX事后解释,由于通信系统中存在“错误”,导致他们错过了ESA的电子邮件。

虽然最后结果,算是“虚惊一场”,但这件事足以敲响了警钟。

那么SpaceX,就真的没有安全和自毁方案吗?

又究竟靠不靠得住?

“星链”的安全和自毁

SpaceX自己介绍,星链卫星在正常工作下,是能够离轨进入大气层,从而进行自毁的。

同时,还有自动碰撞规避系统来保障卫星来太空中的安全。

不过,一旦发生了机动能力的故障,上述的那些能力,就需要重新评估。

卫星自毁

离子发动机,在卫星构件中是动力核心。

星链的离轨,离不开离子发动机的运作。

它出现于上世纪60年代,其原理是先将气体电离,然后用电场力将带电的离子加速后喷出,形成反作用力实现推动。

通常,业内使用氙离子来作为离子推进器的离子源(燃料)。

而SpaceX出于节约成本,选择的则是氪离子。虽然氪比氙更不易电离,但是氪离子的价格比氙离子源便宜近10倍,这是出于商业的考虑。

此外,SpaceX为了进一步节约成本,在星链卫星中都只配置了一个离子发动机。

然而,这是有安全隐患的,因为通常航天器会配置多个发动机以防止某一发动机出现故障后导致卫星失能,而SpaceX这一举动无疑会提高星链卫星的故障率。

那么,离子发动机,在离轨的时候,究竟角色如何?

当卫星需要变轨或离轨的时候,比如监测到碰撞或者卫星自毁,离子发动机可以增减速度,从而实现对原轨道的脱离。

以卫星自毁进行分析,当卫星寿命即将终结,离子发动机将会工作反推,降低速度和轨道,让卫星很快坠入大气层。

之后基于特殊的结构设计,进入大气层的卫星能够迅速燃烧,分解成为符合安全标准的细小颗粒,不会对地面造成威胁。

但是,一旦失去机动能力,则一切就不一样了。

不论其是通信系统出现故障,还是离子发动机有问题,都意味着该卫星已经失去了地面控制,独自游离于太空之中。

不过需要补充的是,即使卫星发生故障失去机动能力,也并非完全不能自毁。

可以通过自然下降来完成——卫星靠稀薄空气阻力缓慢降低轨道,最终进入大气层,但这是一个漫长的过程。

而在这一过程中,卫星跟太空垃圾没两样,同样会给正常工作的航天器,带来不小的威胁。

碰撞规避

此外,机动能力故障带来的威胁,也不是星链卫星自身带有自主碰撞规避系统,就可以规避的。

因为自主碰撞规避系统的正常运转,通信和动力,二者缺一不可。

如示意图所示,卫星能够使用从地面传输的空间碎片威胁信息数据,或者得到指令,使用自身携带的四个动量轮系统,配合离子推进系统来实现碰撞规避。

比喻来说,所谓自主碰撞规避系统,不是看到石头,然后躲开它,而像是空中交通管制。

这个系统可以保证卫星在正常工作下,主动规避其他航天器或者太空碎片,但是在发生故障时,它不能成为规避其他航天器的“保险丝”。

所以从原理和后果上来看,虽然星链卫星自称拥有自毁和碰撞规避的功能,但都是基于卫星正常运转时所设计。

而一旦发生故障,结果大同小异——造成太空垃圾。

而目前为止,对于如何善后,马斯克和SpaceX,完全没有给出过备份方案。

只管开发不管后果

更可怕的是,这更像是一场军备竞赛。

SpaceX“视而不见”后果,其他公司也避而不谈。

已经破产的OneWeb发射了74枚卫星,这家公司原本计划发射4.8万颗卫星;

贝佐斯旗下的亚马逊也有个互联网卫星Kuiper计划,预计发射3200枚卫星;

甚至苹果也被彭博爆料,有类似的计划……

全球范围内更多商业公司,也都加入了这场资源抢位战中。

在当初马斯克的星链雄心曝光时,就有人“厚黑”的角度这样评价:

互联网卫星是解决偏远地区的好办法,但是倘若因为技术不成熟导致“太空灾难”,那就太得不偿失了。

参考链接:

https://phys.org/news/2020-10-starlink-satellites.html

https://www.businessinsider.com/spacex-starlink-internet-satellites-percent-failure-rate-space-debris-risk-2020-10

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Videos/2019/02/Distribution_of_space_debris_in_orbit_around_Earth

SpaceX reveals more Starlink info after launch of first 60 satellites

SpaceX Ion thrusters and where does this technology lead? from spacex

https://www.planet4589.org/space/jsr/jsr.html

http://www.viaspace.cn/Article/20191113.html

发射的卫星有3%成了太空垃圾,马斯克该咋办?

本文来自微信公众号:量子位(ID:QbitAI),作者:郑集杨、晓查,题图来自:视觉中国

关于马斯克旗下SpaceX的“星链”(Starlink),令人担心的事情还是发生了。

之前轰轰烈烈一次次发射之后,就有天文学家投诉影响正常观测。

其后太空爱好者也担忧,如果这些卫星成为挤占轨道的太空垃圾,甚至成为“锁死”地球的外壳怎么办?

不仅影响别的国家探索太空,而且万一地球有“危机”,出路就这样被堵死了。

万万没想到,上述担忧成了现实。

哈佛-史密松天体物理学中心的科学家Jonathan McDowell,在对照了SpaceX和美国政府的数据后,发现已经发射上天的800多颗星链卫星中,有大约3%已经失效。

所谓“失效”,是指这些星链卫星,已经不再受到地面指令控制,也无法变轨。

McDowell教授表示,虽然3%的故障率不算高,但考虑到SpaceX的卫星互联网计划规模庞大。即使3%的卫星失控,长此以往,数量也相当多了。

根据国际电信联盟(ITU)的最新文件,SpaceX计划发射多达42000颗卫星,每颗卫星重量大约227公斤。

如果故障率没有改善,那么星链未来最多能产生1200多颗“死”卫星……

如此数量的太空垃圾,足以让各国宇航局都“胆战心惊”,没准哪天自己发射的航天器,就会被撞坏了。

准备发射的一组SpaceX星链卫星

SpaceX官方,已经被问到了这个问题。

但现在太空中究竟有多少星链卫星已经失效,SpaceX官方没有给出具体数字,也没有对3%这个故障率做出回应。

而根据今年5月到6月SpaceX发给美国联邦通信委员会(FCC)的两条最新通知披露,星链自部署以来,已经有好几颗失去了机动能力。

3%的故障率有多可怕

发现这一问题的McDowell教授解释:

他们(SpaceX)的失败率并不可怕,不比其他任何人的失败率糟糕。但令人担忧的是,在如此庞大的卫星系统中,即使是正常的失败率,也会导致大量不良太空垃圾的产生。

McDowell教授担心的是大量报废卫星造成凯斯勒现象(Kessler Syndrome),这才是最可怕的。

凯斯勒现象,是美国航天局(NASA)的太空碎片研究专家唐纳德·凯斯勒在1978年提出的一种理论。

他认为,如果地球低轨道的太空垃圾密度足够高,将产生级联碰撞。一块碎片被碰撞产生多个碎屑,这些碎屑又会与其他的太空垃圾继续碰撞,产生更多的碎屑。

这会让低轨道区域布满太空垃圾,从而使低空卫星在这一区域很难存活,甚至会影响人类发射更高轨道的卫星。

最严重的后果,是影响几代地球人探索太空的能力,把人类彻底“锁死”在地球上几百年。

而现在,星链计划巨大的发射量,不禁让人们担忧凯斯勒的假设正在变成现实。

FCC文件显示,SpaceX计划制造1.2万颗卫星,而国际电联文件显示,SpaceX计划制造4.2万颗卫星。

在这两种情况下,3%的故障率,分别对应有360个或1260个、每个227千克的卫星失去控制。

根据欧洲航天局太空碎片办公室(SDO)资料,截至2020年2月,地球轨道上目前有5500颗卫星,其中约2300颗仍在运行。

这意味着如果星链建成完整的系统,将使太空中无法运行的人造卫星数量增加11%或40%。

如果再考虑轨道上卫星碰撞产生的碎屑数量,问题看起来更加严重。

除了“死卫星”外,SDO估计,地球轨道上目前有3.4万个物体直径超过10厘米,90万个物体在1厘米到10厘米之间,并且有1.28亿个物体在1毫米至1厘米之间。

模拟图就已经很吓人了。

欧洲航天局对大于1mm太空垃圾的模拟

欧洲航天局逃过一劫

值得注意的是,星链对航天器的威胁并非危言耸听。

2019年9月,欧洲航天局(ESA)就经历了惊险一幕。

当时根据轨道推算,欧洲航天局的大气动力学监测卫星Aeolus有0.1%的概率与星链卫星发生碰撞。

虽然0.1%的概率看似很小,但是在太空中碰撞几率达到0.001%,就需要对卫星轨道进行干预。

而且这两颗卫星的质量都不小,Aeolus大约1.36吨,星链质量大约是227千克。人造卫星的运行速度是子弹的10倍以上。

一旦二者撞上,后果不堪设想。

NASA在一项测试中模拟太空碎片与飞船碰撞的后果

后来,由于SpaceX“没有计划采取行动”,欧洲宇航局不得不在最后时刻,对自己的卫星主动变轨,避免了事故发生。

而SpaceX事后解释,由于通信系统中存在“错误”,导致他们错过了ESA的电子邮件。

最后算是“虚惊一场”,但这件事足以敲响警钟。

那么SpaceX,就真的没有安全和自毁方案吗?究竟靠不靠得住?

“星链”的安全和自毁

SpaceX自己介绍,星链卫星在正常工作下,是能够离轨进入大气层,从而进行自毁的。

同时,还有自动碰撞规避系统来保障卫星在太空中的安全。

不过,一旦发生了机动能力的故障,上述的那些能力,就需要重新评估。

卫星自毁

离子发动机,在卫星构件中是动力核心。星链的离轨,离不开离子发动机的运作。

它出现于上世纪60年代,其原理是先将气体电离,然后用电场力将带电的离子加速后喷出,形成反作用力实现推动。

通常,业内使用氙离子来作为离子推进器的离子源(燃料)

而SpaceX出于节约成本,选择的则是氪离子。虽然氪比氙更不易电离,但是氪离子的价格比氙离子源便宜近10倍,这是出于商业的考虑。

此外,SpaceX为了进一步节约成本,在星链卫星中都只配置了一个离子发动机。

然而,这是有安全隐患的,因为通常航天器会配置多个发动机以防止某一发动机出现故障后导致卫星失能,而SpaceX这一举动无疑会提高星链卫星的故障率。

那么,离子发动机,在离轨的时候究竟表现如何?

当卫星需要变轨或离轨的时候,比如监测到碰撞或者卫星自毁,离子发动机可以增减速度,从而实现对原轨道的脱离。

以卫星自毁进行分析,当卫星寿命即将终结,离子发动机将会工作反推,降低速度和轨道,让卫星很快坠入大气层。

之后基于特殊的结构设计,进入大气层的卫星能够迅速燃烧,分解成为符合安全标准的细小颗粒,不会对地面造成威胁。

但是,一旦失去机动能力,情况就不一样了。

不论其是通信系统出现故障,还是离子发动机有问题,都意味着该卫星已经失去了地面控制,独自游离于太空之中。

不过需要补充的是,即使卫星发生故障失去机动能力,也并非完全不能自毁。

可以通过自然下降来完成——卫星靠稀薄空气阻力缓慢降低轨道,最终进入大气层,但这是一个漫长的过程。

而在这一过程中,卫星跟太空垃圾没两样,同样会给正常工作的航天器带来不小的威胁。

碰撞规避

此外,机动能力故障带来的威胁,也不是星链卫星自身带有自主碰撞规避系统就可以规避的。

因为自主碰撞规避系统的正常运转,通信和动力,二者缺一不可。

如示意图所示,卫星能够使用从地面传输的空间碎片威胁信息数据,或者得到指令,使用自身携带的四个动量轮系统,配合离子推进系统来实现碰撞规避。

举例来说,所谓自主碰撞规避系统,不是看到石头,然后躲开它,而像是空中交通管制。

这个系统可以保证卫星在正常工作下,主动规避其他航天器或者太空碎片,但是在发生故障时,它不能成为规避其他航天器的“保险丝”。

所以从原理和后果上来看,虽然星链卫星自称拥有自毁和碰撞规避的功能,但都是基于卫星正常运转时所设计。而一旦发生故障,结果大同小异——造成太空垃圾。

而目前为止,对于如何善后,马斯克和SpaceX,完全没有给出过备份方案。

只管开发不管后果

更可怕的是,这更像是一场军备竞赛。

SpaceX对可能造成的后果“视而不见”,其他公司也避而不谈。

已经破产的OneWeb发射了74枚卫星,这家公司原本计划发射4.8万颗卫星;贝佐斯旗下的亚马逊也有个互联网卫星Kuiper计划,预计发射3200枚卫星;甚至苹果也被彭博社爆料,有类似的计划……全球范围内,不少商业公司也都加入了这场资源抢位战中。

在当初马斯克的星链计划曝光时,就有人以“厚黑”的角度这样评价:

互联网卫星是实现网络覆盖偏远地区的好办法,但是倘若因为技术不成熟导致“太空灾难”,那就太得不偿失了。

参考链接:

https://phys.org/news/2020-10-starlink-satellites.html

https://www.businessinsider.com/spacex-starlink-internet-satellites-percent-failure-rate-space-debris-risk-2020-10

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Videos/2019/02/Distribution_of_space_debris_in_orbit_around_Earth

https://techcrunch.com/2019/05/24/spacex-reveals-more-starlink-info-after-launch-of-first-60-satellites/

https://www.reddit.com/r/spacex/comments/gaayqm/spacex_ion_thrusters_and_where_does_this/

https://www.planet4589.org/space/jsr/jsr.htmlhttp://www.viaspace.cn/Article/20191113.html

本文来自微信公众号:量子位(ID:QbitAI),作者:郑集杨、晓查

发射的卫星有3%成了太空垃圾,马斯克该咋办?

本文来自微信公众号:量子位(ID:QbitAI),作者:郑集杨、晓查,题图来自:视觉中国

关于马斯克旗下SpaceX的“星链”(Starlink),令人担心的事情还是发生了。

之前轰轰烈烈一次次发射之后,就有天文学家投诉影响正常观测。

其后太空爱好者也担忧,如果这些卫星成为挤占轨道的太空垃圾,甚至成为“锁死”地球的外壳怎么办?

不仅影响别的国家探索太空,而且万一地球有“危机”,出路就这样被堵死了。

万万没想到,上述担忧成了现实。

哈佛-史密松天体物理学中心的科学家Jonathan McDowell,在对照了SpaceX和美国政府的数据后,发现已经发射上天的800多颗星链卫星中,有大约3%已经失效。

所谓“失效”,是指这些星链卫星,已经不再受到地面指令控制,也无法变轨。

McDowell教授表示,虽然3%的故障率不算高,但考虑到SpaceX的卫星互联网计划规模庞大。即使3%的卫星失控,长此以往,数量也相当多了。

根据国际电信联盟(ITU)的最新文件,SpaceX计划发射多达42000颗卫星,每颗卫星重量大约227公斤。

如果故障率没有改善,那么星链未来最多能产生1200多颗“死”卫星……

如此数量的太空垃圾,足以让各国宇航局都“胆战心惊”,没准哪天自己发射的航天器,就会被撞坏了。

准备发射的一组SpaceX星链卫星

SpaceX官方,已经被问到了这个问题。

但现在太空中究竟有多少星链卫星已经失效,SpaceX官方没有给出具体数字,也没有对3%这个故障率做出回应。

而根据今年5月到6月SpaceX发给美国联邦通信委员会(FCC)的两条最新通知披露,星链自部署以来,已经有好几颗失去了机动能力。

3%的故障率有多可怕

发现这一问题的McDowell教授解释:

他们(SpaceX)的失败率并不可怕,不比其他任何人的失败率糟糕。但令人担忧的是,在如此庞大的卫星系统中,即使是正常的失败率,也会导致大量不良太空垃圾的产生。

McDowell教授担心的是大量报废卫星造成凯斯勒现象(Kessler Syndrome),这才是最可怕的。

凯斯勒现象,是美国航天局(NASA)的太空碎片研究专家唐纳德·凯斯勒在1978年提出的一种理论。

他认为,如果地球低轨道的太空垃圾密度足够高,将产生级联碰撞。一块碎片被碰撞产生多个碎屑,这些碎屑又会与其他的太空垃圾继续碰撞,产生更多的碎屑。

这会让低轨道区域布满太空垃圾,从而使低空卫星在这一区域很难存活,甚至会影响人类发射更高轨道的卫星。

最严重的后果,是影响几代地球人探索太空的能力,把人类彻底“锁死”在地球上几百年。

而现在,星链计划巨大的发射量,不禁让人们担忧凯斯勒的假设正在变成现实。

FCC文件显示,SpaceX计划制造1.2万颗卫星,而国际电联文件显示,SpaceX计划制造4.2万颗卫星。

在这两种情况下,3%的故障率,分别对应有360个或1260个、每个227千克的卫星失去控制。

根据欧洲航天局太空碎片办公室(SDO)资料,截至2020年2月,地球轨道上目前有5500颗卫星,其中约2300颗仍在运行。

这意味着如果星链建成完整的系统,将使太空中无法运行的人造卫星数量增加11%或40%。

如果再考虑轨道上卫星碰撞产生的碎屑数量,问题看起来更加严重。

除了“死卫星”外,SDO估计,地球轨道上目前有3.4万个物体直径超过10厘米,90万个物体在1厘米到10厘米之间,并且有1.28亿个物体在1毫米至1厘米之间。

模拟图就已经很吓人了。

欧洲航天局对大于1mm太空垃圾的模拟

欧洲航天局逃过一劫

值得注意的是,星链对航天器的威胁并非危言耸听。

2019年9月,欧洲航天局(ESA)就经历了惊险一幕。

当时根据轨道推算,欧洲航天局的大气动力学监测卫星Aeolus有0.1%的概率与星链卫星发生碰撞。

虽然0.1%的概率看似很小,但是在太空中碰撞几率达到0.001%,就需要对卫星轨道进行干预。

而且这两颗卫星的质量都不小,Aeolus大约1.36吨,星链质量大约是227千克。人造卫星的运行速度是子弹的10倍以上。

一旦二者撞上,后果不堪设想。

NASA在一项测试中模拟太空碎片与飞船碰撞的后果

后来,由于SpaceX“没有计划采取行动”,欧洲宇航局不得不在最后时刻,对自己的卫星主动变轨,避免了事故发生。

而SpaceX事后解释,由于通信系统中存在“错误”,导致他们错过了ESA的电子邮件。

最后算是“虚惊一场”,但这件事足以敲响警钟。

那么SpaceX,就真的没有安全和自毁方案吗?究竟靠不靠得住?

“星链”的安全和自毁

SpaceX自己介绍,星链卫星在正常工作下,是能够离轨进入大气层,从而进行自毁的。

同时,还有自动碰撞规避系统来保障卫星在太空中的安全。

不过,一旦发生了机动能力的故障,上述的那些能力,就需要重新评估。

卫星自毁

离子发动机,在卫星构件中是动力核心。星链的离轨,离不开离子发动机的运作。

它出现于上世纪60年代,其原理是先将气体电离,然后用电场力将带电的离子加速后喷出,形成反作用力实现推动。

通常,业内使用氙离子来作为离子推进器的离子源(燃料)

而SpaceX出于节约成本,选择的则是氪离子。虽然氪比氙更不易电离,但是氪离子的价格比氙离子源便宜近10倍,这是出于商业的考虑。

此外,SpaceX为了进一步节约成本,在星链卫星中都只配置了一个离子发动机。

然而,这是有安全隐患的,因为通常航天器会配置多个发动机以防止某一发动机出现故障后导致卫星失能,而SpaceX这一举动无疑会提高星链卫星的故障率。

那么,离子发动机,在离轨的时候究竟表现如何?

当卫星需要变轨或离轨的时候,比如监测到碰撞或者卫星自毁,离子发动机可以增减速度,从而实现对原轨道的脱离。

以卫星自毁进行分析,当卫星寿命即将终结,离子发动机将会工作反推,降低速度和轨道,让卫星很快坠入大气层。

之后基于特殊的结构设计,进入大气层的卫星能够迅速燃烧,分解成为符合安全标准的细小颗粒,不会对地面造成威胁。

但是,一旦失去机动能力,情况就不一样了。

不论其是通信系统出现故障,还是离子发动机有问题,都意味着该卫星已经失去了地面控制,独自游离于太空之中。

不过需要补充的是,即使卫星发生故障失去机动能力,也并非完全不能自毁。

可以通过自然下降来完成——卫星靠稀薄空气阻力缓慢降低轨道,最终进入大气层,但这是一个漫长的过程。

而在这一过程中,卫星跟太空垃圾没两样,同样会给正常工作的航天器带来不小的威胁。

碰撞规避

此外,机动能力故障带来的威胁,也不是星链卫星自身带有自主碰撞规避系统就可以规避的。

因为自主碰撞规避系统的正常运转,通信和动力,二者缺一不可。

如示意图所示,卫星能够使用从地面传输的空间碎片威胁信息数据,或者得到指令,使用自身携带的四个动量轮系统,配合离子推进系统来实现碰撞规避。

举例来说,所谓自主碰撞规避系统,不是看到石头,然后躲开它,而像是空中交通管制。

这个系统可以保证卫星在正常工作下,主动规避其他航天器或者太空碎片,但是在发生故障时,它不能成为规避其他航天器的“保险丝”。

所以从原理和后果上来看,虽然星链卫星自称拥有自毁和碰撞规避的功能,但都是基于卫星正常运转时所设计。而一旦发生故障,结果大同小异——造成太空垃圾。

而目前为止,对于如何善后,马斯克和SpaceX,完全没有给出过备份方案。

只管开发不管后果

更可怕的是,这更像是一场军备竞赛。

SpaceX对可能造成的后果“视而不见”,其他公司也避而不谈。

已经破产的OneWeb发射了74枚卫星,这家公司原本计划发射4.8万颗卫星;贝佐斯旗下的亚马逊也有个互联网卫星Kuiper计划,预计发射3200枚卫星;甚至苹果也被彭博社爆料,有类似的计划……全球范围内,不少商业公司也都加入了这场资源抢位战中。

在当初马斯克的星链计划曝光时,就有人以“厚黑”的角度这样评价:

互联网卫星是实现网络覆盖偏远地区的好办法,但是倘若因为技术不成熟导致“太空灾难”,那就太得不偿失了。

参考链接:

https://phys.org/news/2020-10-starlink-satellites.html

https://www.businessinsider.com/spacex-starlink-internet-satellites-percent-failure-rate-space-debris-risk-2020-10

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Videos/2019/02/Distribution_of_space_debris_in_orbit_around_Earth

https://techcrunch.com/2019/05/24/spacex-reveals-more-starlink-info-after-launch-of-first-60-satellites/

https://www.reddit.com/r/spacex/comments/gaayqm/spacex_ion_thrusters_and_where_does_this/

https://www.planet4589.org/space/jsr/jsr.htmlhttp://www.viaspace.cn/Article/20191113.html

本文来自微信公众号:量子位(ID:QbitAI),作者:郑集杨、晓查

SpaceX每月生产60颗卫星,中国企业要不要太空圈地?

在卫星互联网被纳入新基建范畴后,兴业银行研究团队曾估算称,今年国内该领域的投资额将达到117亿元,这无疑会为国内方兴未艾的商业航天市场带来刺激。本文来自微信公众号:中国新闻周刊(ID:chinanewsweekly),作者:陈惟杉,编辑:薛梦昭,题图来自:视觉中国

经历4次推迟后,当地时间10月6日,SpaceX“猎鹰9号”火箭将60颗星链(Starlink)卫星送入太空,这是“猎鹰9号”连续第65次成功发射。上次失败还要追溯到2016年9月,人们对“猎鹰9号”的成功发射已经习以为常,但此次发射对于SpaceX的星链计划却是关键节点。马斯克在推特上表示,一旦这批卫星到达目标位置,SpaceX就能够在美国北部以及加拿大南部推出星链公开测试版。

2015年年初,SpaceX发布星链计划,旨在通过聚集在地球近地轨道的卫星组成星座为全球提供互联网服务,目前已发射12批1.0版星链卫星,而这项卫星互联网计划累计发射的卫星数量已达775颗,SpaceX已经成为当今第一大卫星运营商。

4月底,在北京可以看到星链卫星“一字形”划过夜空,在中美于科技领域争端渐起的当下,有人将此形容为一种“巨大而且无形的压力”,类似于1957年美国人得知苏联成功发射史上第一颗人造卫星“斯普特尼克1号”后的感受,其中无疑伴随着国家安全的隐忧,而中国的卫星互联网计划正在悄然启动。

卫星互联网的风口

2014年,国务院发文引导民营资本参与卫星产业应用和发展,但此后却鲜有涌入卫星产业的民营公司看中卫星互联网领域,哪怕商业航天的“标杆”SpaceX在2015年年初便发布星链计划,当时曾有卫星公司负责人向《中国新闻周刊》解释说,宽带星座的技术复杂并且市场需求也不明晰。

但在今年上半年,卫星互联网站上风口,这在很大程度上源于国家意志的推动。

4月,国家发改委官员在新闻发布会上详细披露了新基建的范围,卫星互联网与5G均为通信网络基础设施的代表。此后,上海、福州、北京等地推出的新基建行动方案也纳入卫星互联网,如上海在2020~2022年的行动方案中甚至提出“初步形成卫星互联网信息服务能力”,多个消息源向《中国新闻周刊》证实,上海将是一家正在组建的卫星互联网运营商总部所在地。

成立后会是一家副部级央企。”有消息人士称,这家央企被业内称为“星网集团”,与之相伴的中国卫星互联网计划则被称为“星网”。

“星网集团挂牌成立的时间一再被推迟,但筹备组已经工作了多半年。筹备组的人员处于借调状态,成员包括中国电子总经理张东辰。”该消息人士表示,“作为决策层的筹备组以中国电子、中国电科、中国电信的人员为主,而来自航天系统的人员更多的作为工作层参与。”

“中国卫星互联网计划在推进过程中曾面临以设备商为主还是以运营商为主的争论,而星网集团的定位是做卫星互联网的运营而非建设,在建设环节会组织招投标,星网集团相当于甲方。”有接近筹备组的人士透露,如果分建设、运营、终端和应用三部分来看,建设阶段的参与者以国企为主,运营由星网集团负责,终端和应用会放给市场来做。

“星网的建设期会持续三到五年,方案大的方向已经确定,但可能在细节上还会有一些调整。”前述消息人士透露说。

SpaceX与OneWeb两家公司推进的卫星互联网计划申请发射的卫星数量均达万颗规模,而中国卫星互联网计划的国际申报也已经开启,以中国电信股份有限公司卫星通信分公司名义进行申报的卫星数量超过1万颗,这或是世界上第三个卫星数量达到万颗的星座计划。

太空圈地运动

各个卫星互联网计划所公布的卫星数量不尽相同,但几乎都经历了不断“膨胀”的过程。星链计划从最初的4425颗卫星攀升至如今近4.2万颗卫星。OneWeb最初仅计划发射720颗卫星,但在今年3月申请破产后仍申请新增发射4.8万颗卫星,随后这家公司得到英国政府注资。美国联邦通讯委员会(FCC)7月底批准的亚马逊柯伊伯计划的卫星数量则是3236颗。

“SpaceX认定第一批用户会在北美地区,因此星链设计了53度倾角的轨道,确保卫星数量达到七八百颗时优先覆盖北美地区,先不追求全球覆盖,OneWeb最初则是希望用不到800颗卫星实现全球比较均衡的覆盖。”九天微星CEO谢涛对《中国新闻周刊》表示。

实现全球覆盖究竟需要多少颗卫星?“轨道高度越低,覆盖全球所需的卫星数量就越多,就像使用手电筒照亮地面,离地越近,光亮覆盖的范围就越小。”银河航天合伙人、副总裁高千峰告诉《中国新闻周刊》,“数百颗到上千颗卫星已经能够基本实现全球覆盖,但要做到百分百无缝覆盖还要追加卫星。另外如果想要让覆盖区域的通讯体验更好,也可以再发射一层卫星,实现多模式服务。”

SpaceX副总裁马克·容科萨曾透露,完成12次发射后星链将覆盖美国,24次发射后会覆盖世界上大部分人口,而30次发射后便会实现全球覆盖。

这也被认为是SpaceX的“聪明”之处。“SpaceX走了一条相对稳健的路,今年先在北美地区提供互联网服务,之后部署可能会停顿一下,不像OneWeb一开始就瞄准全球覆盖,不断投钱,但要等星座建好后才能运转产生收入。”中科宇航董事长、总裁杨毅强向《中国新闻周刊》表示,星链实现全球覆盖也并不需要超过4万颗卫星,“马斯克就是先把势造出去,占住频率、轨道资源。这有点儿像房地产业,即使规划得再好,拍不到土地也没用。”

距离地球三四百公里到1200公里之前的空间被认为是低轨范围,这也是当下主要卫星互联网星座所处区域。“低轨卫星延时更短,星链的延时为20毫秒,而高轨卫星的延时多为大几百毫秒。低轨卫星离地面更近,地面终端所需功耗更小,体积也更小,方便拓展用户群。”谢涛告诉记者,此外高轨资源已经被瓜分完毕,SpaceX作为新晋卫星运营商肯定要开辟新的增量空间。

一场太空圈地运动正在展开,SpaceX迅速占据低轨频率、轨道资源也被认为是驱动中国卫星互联网计划提速的关键。

“星链计划在550公里的轨道高度部署超过4500颗卫星,如果卫星定轨的精度比较高,每两层卫星之间间隔的距离缩短,比如可以每隔10公里就放置一层,纯粹从空间角度讲可以容纳的卫星数量很多,但如果结合技术与频率等因素的限制,我们推算低轨内可以容纳的卫星数量大概在10万颗。”谢涛告诉记者。

轨道的使用原则是谁先占了就是谁的,后来的卫星如果与之前的卫星发生碰撞,要负全责。”有商业航天资深人士表示,相比于轨道资源,更为稀缺的可能是频率资源,“国际电联规定以公司名义申请,谁先申请谁先用上就是谁的。在卫星互联网可用频率申请的排名上,中国排位在60名开外。”

“其实就是提交晚了,频率也是先到先得,SpaceX、OneWeb可能在几年前就提交了申请。”有卫星公司负责人告诉记者,在国内需要由操作的公司将卫星资料报给工信部无线电管理局,获批后再通过官方渠道提交到国际电联排队。“此前一些中国公司都没机会到国际电联排队,因为国内的规则是必须协调各家公司,互不干扰,结果内耗严重,大家互相不同意。”

“希望国家政策层面适当放宽,更加开放支持民营企业参与,发挥体制机制优势,参与国际资源竞争”,高千峰告诉记者,例如美国FCC大力支持SpaceX星链和亚马逊的柯依柏计划等,并鼓励参与政府和军方相关项目,促进了这些公司的快速发展。

频轨资源必须去抢。”谢涛认为,未来低轨频轨资源的争夺是大国间的博弈,“此前SpaceX一颗卫星就有与他国卫星发生碰撞的可能,按照优先级SpaceX应该避让,但就是不让,已经打破了之前的规则”。

中国真的需要卫星互联网吗?

在抢占频轨资源的背后是卫星互联网可能带来的商业利益。

据美国卫星产业协会(SIA)统计,2019年火箭发射业务在整个航天经济中占比仅约1.3%,产值大概为49亿美元,哪怕SpaceX包揽了全球发射业务,能给其带来的收入不过如此。

“通过星链计划,马斯克其实是自己在给自己创造需求,其实很多卫星运营商并没有选择SpaceX的火箭,而美国军方和NASA每年给SpaceX的订单可能只有两三发。”杨毅强告诉记者。

马斯克曾估算星链每年可以为SpaceX带来300亿美元收入,是火箭发射业务的十倍。

目前,SpaceX正在争取美国农村数字发展机遇基金,该基金计划在十年内拨款204亿美元为美国1450万人提供网络服务,马斯克一再表示,星链的目标客户与传统电信运营商不同,不会对他们构成威胁。

“美国的互联网巨头,如谷歌、Facebook等近年来遇到了用户数量增长瓶颈,因此对于拓展互联网的覆盖范围有现实需求,也曾实验过用热气球、飞机作为基站提供互联网服务,目前来看卫星互联网的方案更为靠谱。”中科创星创始合伙人米磊告诉《中国新闻周刊》。就在星链计划在2015年年初公布之后,谷歌便联合富达投资向星链“定向”投资10亿美元。

“中国移动网络覆盖率远高于美国,甚至已经实现了‘村村通’,不像美国一些地广人稀的中西部地区确实没有被地面网络覆盖。”米磊认为美国对卫星互联网的需求比中国更迫切,“由于在人口密集区地面基站的成本远低于卫星互联网,因此地面基站覆盖好的区域,一般不需要卫星互联网,铱星计划就被2G基站打败了,说到底是因为地面基站成本更低。

谢涛则认为,在中国一些中西部地区的农村,可能用卫星提供网络服务更为划算,“比如一个村庄要实现信号覆盖,建设铁塔、基站后,光电费一年可能就要花费十几万元,但实际上日常对于网络的需求没有那么大,这种情况可能使用卫星就比较划算。”

“地面网络无法有效服务的地区肯定是卫星互联网要优先解决的刚需,但未来一定会和地面网络融合在一起,在不同的场景下互为补充。”高千峰设想了一种场景:5G基站的密度是4G基站的10倍左右,其大范围建设覆盖会面临巨大挑战,未来同一座铁塔上可能既有5G基站也有卫星互联网终端,通过卫星网络解决数据回传问题,卫星互联网的引入节省了运营商一部分铺设地面光纤的成本。“只要能够提供好的网络体验,并且成本足够低,在人口密集的城市卫星互联网依然可以融入。”

那么,卫星互联网的网速能够达到怎样的水平?在SpaceX此前的测试中,下行速度可以达到每秒100兆左右。“其实星链还可以做到更快通信速率,银河航天与运营商进行的卫星互联网与地面5G网络的融合测试中,手机实测下载速率可以达到每秒382兆。在最近的速率测试中,单终端通信速率最高达到每秒1.5G。”高千峰表示。

今年以来,SpaceX已经先后发布星链的用户终端机与路由器,就在其商业应用推进的同时,星链也迅速与美国军方深度捆绑。

今年5月,SpaceX与美国陆军签署一项协议,前者将用3年时间试验利用星链在各军事网络间传输数据。早在2018年,借助仅有的两颗测试卫星,星链向一架军用运输机的信号传输速率就达到每秒610兆,足以在一分钟内下载一部电影。SpaceX在火箭发射市场已经多次拿到美国军方订单,其在马斯克的个人注资之外获得的第一笔投资便来自美国国防部高级研究计划局(DARPA)

“通过‘寓军于民’的方式,星链可以满足美国的军事需求。”杨毅强认为,卫星互联网绝不仅仅是为地面网络无法覆盖的地区提供网络服务那么简单,背后有很多军事和国家安全的考虑,“同样,对于中国来讲,网络安全一直是悬在头上的一把剑,毕竟根服务器都在海外,而卫星互联网相当于重新构筑新的网络系统。”

谢涛也认为,在中美商业需求确实有差异的情况下,国家战略与军方的需求确实存在。“卫星互联网更像天基的铁塔,不只可以提供宽带服务,如果在上面搭载摄像头,就可以提供遥感服务,如果加上导航增强的载荷,就可以为自动驾驶提供服务,根据搭载载荷的不同可以产生诸多应用,更像是天基的信息高速公路。”

民企的机会

在卫星互联网被纳入新基建范畴后,兴业银行研究团队曾估算称,今年国内该领域的投资额将达到117亿元,这无疑会为国内方兴未艾的商业航天市场带来刺激。“国家把卫星互联网确定为投资方向之后,跟5G的建设一样,上万亿的投资对整个产业链是一个巨大的带动。”米磊表示。

SpaceX并未披露星链计划的投资额,但9月底马斯克在推特上表示,在获得稳定、可预期的收入后,星链资产将会上市。这是SpaceX管理层年内第二次明确表示将剥离星链资产将其上市。“星链这部分资产肯定会上市,目的就是拓宽融资渠道。”杨毅强认为,组建卫星互联网星座的条件之一便是超强且持续的融资能力。

据企查查数据,今年上半年与卫星互联网相关的企业新注册1128家,同比增长158%。

“中国目前可能没有一家商业公司可以出资几百亿元建设一个卫星互联网星座,国内所有商业卫星公司的融资额加起来可能还比不上SpaceX一次的融资额。”谢涛表示,SpaceX在今年8月的一次融资额就高达20亿美元。“在这个背景下,为国家的卫星互联网计划做配套对于商业卫星公司而言是一个比较确定的市场。”

“卫星互联网的概念会‘引爆’商业航天,如果没有这个概念,其他商业卫星市场如遥感、导航增强等对于发射的需求没有那么大,体制内的火箭完全可以满足。”杨毅强表示。

有业内人士向《中国新闻周刊》表示,在中国卫星互联网计划推进过程中,如果民营公司火箭的成本比现有体制内火箭更为便宜,国家一定会采购。“发挥民企的鲇鱼效应,可以降低卫星互联网建设的成本。”

谢涛希望未来用卫星互联网传输每比特信息的成本可以降到与4G网络相当的水平,“目前星链已经基本达到,马斯克公布的每颗卫星成本低于50万美元,再加上100万美元左右的发射成本,加起来每颗卫星的成本在150万美元左右。”相比之下,OneWeb单颗卫星的报价为100万美元。

SpaceX利用可重复使用的火箭降低发射成本的故事众所周知,其实SpaceX同样大幅降低了卫星成本。有业内士表示,目前星链计划使用的通信卫星的大小多为260公斤,同等卫星在国内的制造成本为每颗三四千万元人民币。

“关于SpaceX如何控制卫星成本的信息很少,我们推测他们可能引入了一些特斯拉的生产能力,使用了一些汽车级、商业级的元器件取代宇航级元器件,两类元器件的成本可能相差一个量级,十倍、数十倍都有可能。”谢涛说。

这一降成本的思路在SpaceX制造火箭时就可以看到,当马斯克得知用于火箭整流罩内冷却的空调系统需要花费300万到400万美元时,就决定用6台商用空调机组取而代之。

“我们甚至猜测星链的卫星在出产后只会做简单的测试,如果按照国内的标准做严苛的测试,一个月都难以完成,所付出的人员与时间成本都很高。”谢涛表示。

高千峰也猜测说,特斯拉的生产能力赋能了SpaceX的卫星生产,“用工业化量产的模式做卫星,这样才有可能从根源上降成本,如果做了60颗卫星每颗都不一样,成本也降不下来,要像生产汽车一样实现量产。”

“要实现量产有一些关键的因素要解决,第一是标准化,有标准之后才适合产线生产;第二是一定程度的自动化,然后还要有一个比较强的供应链体系支撑。”高千峰表示,未来一颗卫星的成本可以降到现有的十分之一,“十分之一是我们已经确定的数字,甚至可以达到几十分之一。”

目前,SpaceX正在以每天两到三颗、一个月60颗左右的速度生产卫星,而到今年年底,其累计发射的卫星数量将会超过千颗。

低轨卫星互联网星座计划动手越晚越吃亏。”有资深航天人士这样感慨。

本文来自微信公众号:中国新闻周刊(ID:chinanewsweekly),作者:陈惟杉,编辑:薛梦昭

美国5G为何跟不上中国?马斯克提出星链替代计划,会颠覆取代5G吗

美国5G技术为何会跟不上中国?在5G落后中国后,美国科技巨头马斯克提出的星链计划会颠覆5G吗?有一种说法我们时常会听到——中美在5G技术研究的方向上可谓是南辕北辙,但我们就是最终选对道路的一方。这个方向到底有什么区别?首先我们先将美日韩三国分为一方,中国、欧盟等分为另一方,前者主要采用毫米波技术研发5G,而后者则使用Sub-6部署5G,两者的区别就在于电磁信号使用的频段不同,中低频段为3吉赫兹左右,而高频段为24到300吉赫兹间。

出品|国器

对于5G技术研究方向的选择为何中美两国背道而驰?

显然采用高频段毫米波技术的美国把小伙伴连同自己带入了坑中,研发5G之初毫米波的突出优势无疑蒙蔽了美国的双眼——传输通信速度快、安全性高、相比于Sub-6可供选择的带宽更多、5G设备可以趋于小型化等等,但是呢毫米波技术有个致命的缺陷——传输距离极短使得需求的基站数量非常高,而且必须重新研制生产基站,不能像中国Sub-6技术一样直接使用现有的4G基站进行改装,极高的成本、有限范围的应用场景和海外电信产业链的依赖,让美国一步步陷入5G的泥潭。

马斯克提出的4.2万颗卫星星链布局会颠覆5G吗?

领先业界的纯电动车技术、移动支付的创始人、SpaceX火箭可回收技术、时速达1120公里的超级高铁、规模庞大的火星移民计划,这都是马斯克和他的团队正在进行的创举。其中SpaceX公司正在布局的星链计划,被许多国外网友叫嚣可以让华为5G的布局成为破铜烂铁。往地球低轨道上抛出4.2万颗卫星,可以为全球任何位置提供高速上网服务的星链计划,到底会颠覆现有的5G技术吗?首先我们先要清楚星链计划是不是个噱头?

马斯克的星链计划到底是不是一个PPT项目呢?

2019年马斯克突发奇想扔出看似PPT项目的星链计划,最终计划在8年时间内发射4.2万颗卫星实现全球信号覆盖,这相当于人类现今发射卫星总和的数倍。有人也许会有疑问,这不得用上万颗火箭吗?但是你忘了,SpaceX研制的猎鹰9是一支可回收的火箭,因此成本对于马斯克来说根本不必在意,4.2万颗卫星的发射成本也仅为500亿美元以内,就在马斯克提出星链计划的当年,SpaceX已经将357颗卫星送入轨道。因此星链计划也从PPT项目变为了人人吹捧的商业行为。

星链计划的卫星通信与5G技术是互补还是对立仍是未知数

其实从技术层面来看,星链计划仍有以下问题急需解决。首先是基于原理的带宽限制,虽然星链计划可以做到全球覆盖,但在人口密度大的区域进行高流量数据传输有一定的障碍。其次是这4.2万颗卫星平分区域后,相当于每颗卫星覆盖一个北京,在人口密集位置服务速率和通信质量确实不如5G。单从技术层面看,其实星链计划仍有不少问题,跟5G是互补还是替代业界内仍存在分歧。但有一点是我们不可否认的,5G技术是在一代代通信技术上成熟发展的,而星链计划的基础仍是一张蓝图,此时谈颠覆5G还为时过早。

马斯克的星链计划会取代5G吗?

星链无法取代5G

这个问题就像“长跑运动员能不能替代短跑运动员一样”,本质上它们的性能和适用范围都是完全不同的。

第一,普通用户使用星链的数据服务需要一个半米左右的“路由器”,并不是随时随地便捷上网,也是有前置条件的。

第二,星链试图以轨道卫星的形式提供互联网接入资源,目的是覆盖广大基础设施落后的“无信号地区”,在速度和时延上远不如5G。

第三,虽然在通讯建设较差的偏远地区,星链对比5G有绝对的成本优势,但对于行业力量强大的中国来说,不管是拉光纤还是使用无线基站,在偏远地区都是成本可控,完全可行的。

所以,进一步说,星链不仅不能替代5G,对于传统的通讯方式也做不到替代。跟卫星电话一样,覆盖极端无人环境,为某些广袤的“待开发”地区提供基本服务,是星链主要的用途。

结论是,星链是目前已有的网络服务的一种补充。