每經(jīng)記者｜楊煜    每經(jīng)編輯｜文多    

3月13日，我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)再迎新進(jìn)展。長征八號甲運(yùn)載火箭在海南商業(yè)航天發(fā)射場點(diǎn)火升空，隨后將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)低軌20組衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。

衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的熱度正進(jìn)一步提升：今年，政府工作報(bào)告首提“加快發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”，供應(yīng)鏈上市公司對產(chǎn)業(yè)提速已有真實(shí)體感。與此同時，伴隨全球多個衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃密集組網(wǎng)，近地軌道正變得越來越擁擠。

近日，多家商業(yè)航天公司向《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示，近地軌道航天器與碎片密度的顯著增加加劇了太空碰撞風(fēng)險(xiǎn)，關(guān)于太空安全與可持續(xù)性的挑戰(zhàn)日益浮現(xiàn)。而太空治理不僅是技術(shù)問題，更是規(guī)則問題。

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低軌衛(wèi)星碰撞風(fēng)險(xiǎn)近5年來飆升230%

動輒由上萬顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，不僅以前所未有的規(guī)模和速度刷新了人類連接世界的想象，也帶來了日趨嚴(yán)峻的治理新挑戰(zhàn)。

今年年初，SpaceX旗下衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目“星鏈”工程宣布在年內(nèi)降低約4400顆衛(wèi)星的軌道高度，其目的便包括維護(hù)空間安全，讓“星鏈”衛(wèi)星系統(tǒng)遠(yuǎn)離日益擁擠的500~600公里軌道帶，減少潛在碎片等帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

低軌衛(wèi)星數(shù)量激增是否會帶來軌道碰撞風(fēng)險(xiǎn)的升高？

東方空間聯(lián)合創(chuàng)始人、副總裁彭昊旻直言，伴隨全球商業(yè)航天的迅猛發(fā)展，低軌星座組網(wǎng)等商業(yè)航天高密發(fā)射任務(wù)確實(shí)造成了太空碰撞風(fēng)險(xiǎn)的加劇。據(jù)估算，低軌衛(wèi)星碰撞風(fēng)險(xiǎn)近5年來飆升230%，核心軌道帶碰撞概率達(dá)10%，同期在軌物體數(shù)量增幅超70%。

近年來，“星鏈”衛(wèi)星加速部署，目前在軌運(yùn)行的衛(wèi)星數(shù)量已超過9000顆，但也多次卷入軌道碰撞風(fēng)險(xiǎn)事件。去年12月，一顆“星鏈”衛(wèi)星出現(xiàn)故障，軌道高度迅速下降4000米并產(chǎn)生碎片，此類事故嚴(yán)重威脅著其他航天器安全。

銀河航天解決方案部總經(jīng)理張鵬表示，當(dāng)前全球低軌衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)進(jìn)入爆發(fā)式增長階段，近地軌道已從傳統(tǒng)認(rèn)知中的“空曠空域”轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨葥頂D、高風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜空間環(huán)境，軌道物體碰撞概率持續(xù)攀升、頻譜資源日益緊張、國際規(guī)則制定話語權(quán)爭奪加劇。

業(yè)界對巨型星座加速部署帶來的太空治理問題也保持重視。

天兵科技相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，太空環(huán)境是全球公共資源，其安全穩(wěn)定直接關(guān)系到商業(yè)航天的工程可靠性底線與高質(zhì)量發(fā)展。只有維護(hù)軌道環(huán)境的長期可持續(xù)性，才能為“隨時隨地在線”的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供可靠保障。

企業(yè)多線出擊筑牢安全防線

軌道治理離不開企業(yè)的自覺，多家商業(yè)航天企業(yè)正在從被動應(yīng)對轉(zhuǎn)向主動布局。除前述“星鏈”工程主動降軌外，國內(nèi)頭部企業(yè)也在結(jié)合自身業(yè)務(wù)與技術(shù)專長破解治理難題。

例如，在發(fā)射環(huán)節(jié)，東方空間致力于從源頭減少碰撞風(fēng)險(xiǎn)，采用了火箭末級鈍化處理技術(shù)、精準(zhǔn)入軌及離軌技術(shù)，此外，公司還在開展空間機(jī)器人的研發(fā)設(shè)計(jì)工作，這種機(jī)器人可執(zhí)行軌道垃圾清理、衛(wèi)星延壽等操作，進(jìn)一步為軌道安全和軌道治理提供解決方案。

天兵科技同樣高度重視源頭設(shè)計(jì)，比如提升入軌精度與分離可靠性，減少因偏差或失敗產(chǎn)生的潛在碎片。又如，在火箭末級與衛(wèi)星設(shè)計(jì)中預(yù)留離軌推進(jìn)余量，確保任務(wù)結(jié)束后受控離軌，避免長期滯留成為太空垃圾。

“我們將持續(xù)優(yōu)化火箭與衛(wèi)星協(xié)同設(shè)計(jì)，堅(jiān)持高可靠、低成本、規(guī)模化發(fā)射原則，從源頭筑牢軌道安全底線，并愿與行業(yè)各方加強(qiáng)數(shù)據(jù)共享與協(xié)同，共同維護(hù)太空環(huán)境下的長期可持續(xù)利用?！碧毂萍枷嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示。

銀河航天認(rèn)為，頻譜資源是太空治理的核心要素之一。隨著低軌星座規(guī)?；渴?，衛(wèi)星系統(tǒng)之間、衛(wèi)星與地面系統(tǒng)之間的電磁干擾問題日益突出，頻譜資源的高效利用成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。

據(jù)張鵬介紹，銀河航天開展了大量低軌互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的干擾仿真研究，提出多種有效且具備工程可行性的干擾規(guī)避措施。在此基礎(chǔ)上，銀河航天還在開展基于頻譜感知的頻率共享技術(shù)研究，為提升頻率資源利用率貢獻(xiàn)力量。

張鵬認(rèn)為，未來在軌道安全領(lǐng)域，商業(yè)航天企業(yè)還可以發(fā)揮自身優(yōu)勢，助力我國自主可控天基空間態(tài)勢感知體系建設(shè)，并憑借技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢，推進(jìn)軟件定義衛(wèi)星、星上智能處理、人工智能數(shù)據(jù)解算等前沿技術(shù)應(yīng)用，有望為太空治理注入技術(shù)力量。

將治理挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為新增長極

比技術(shù)更加深遠(yuǎn)的命題則是規(guī)則。

太空治理具有明顯的全球公共產(chǎn)品屬性和強(qiáng)公益性。如何構(gòu)建一個公平、可持續(xù)且能有效執(zhí)行的太空環(huán)境治理成本分?jǐn)偱c責(zé)任認(rèn)定機(jī)制？

天兵科技相關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為，應(yīng)堅(jiān)持“誰受益、誰負(fù)責(zé)”與“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則，構(gòu)建公平、透明、可持續(xù)的成本分?jǐn)偱c責(zé)任認(rèn)定體系。

彭昊旻認(rèn)為，要構(gòu)建一個機(jī)制就需要政府、機(jī)構(gòu)、行業(yè)等多方共同參與，明確治理目標(biāo)、原則和基本規(guī)則，確保成本分?jǐn)偤拓?zé)任認(rèn)定規(guī)則有著國際共識作為基礎(chǔ)。彭昊旻還認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)積極推動建立實(shí)時共享軌道數(shù)據(jù)、碰撞預(yù)警信息、太空碎片監(jiān)測??等信息共享平臺，提高太空態(tài)勢感知能力，為責(zé)任認(rèn)定提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持。

此外，彭昊旻認(rèn)為還要構(gòu)建“歷史責(zé)任+當(dāng)前參與+未來承諾”的三級分?jǐn)偰Ｊ?，根?jù)企業(yè)或國家在太空活動中的受益程度確定分?jǐn)偺窄h(huán)境治理成本，并建立健全“誰污染、誰治理、誰賠償”的責(zé)任追溯體系，倒逼各方積極參與到合規(guī)治理中來。

在參與國際規(guī)則制定上，中國商業(yè)航天公司正變得更加積極。張鵬透露，銀河航天已積極參與國際電信聯(lián)盟無線電通信部門（ITU-R）第四研究組（SG4）對應(yīng)的低軌星座相關(guān)議題研究工作。

“東方空間認(rèn)為太空治理從來不是負(fù)擔(dān)?！迸黻粫F表示，太空治理反而是產(chǎn)業(yè)的新機(jī)遇與經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。

彭昊旻分析道：首先，新的需求將催生新技術(shù)的迭代升級；其次，更多的新產(chǎn)業(yè)形態(tài)將加速形成，如太空態(tài)勢感知產(chǎn)業(yè)、在軌服務(wù)與碎片清除產(chǎn)業(yè)、太空金融與保險(xiǎn)產(chǎn)業(yè)等，會成為商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)新的增長點(diǎn)。

“太空治理需求蘊(yùn)含市場潛力。我們相信，通過產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同與技術(shù)創(chuàng)新，治理需求可逐步轉(zhuǎn)化為可持續(xù)的市場機(jī)遇，推動我國太空安全服務(wù)產(chǎn)業(yè)形成更強(qiáng)的競爭力，為商業(yè)航天高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量?！碧毂萍枷嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示。

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