我国成功发射卫星互联网低轨29组卫星
看到了吗?当大家还在睡梦中的时候,我国又发射成功了,时间就在11月9日4时24分,早已在海南商业航天发射场上准备就位的长征十二号运载火箭,按原计划顺利点火起飞,不久后卫星互联网低轨29组卫星全部入轨。
自进入2026年之后,我国两大星座的组网进度都有明显提速,而本次长征十二号火箭发射升空的这批卫星,便是中国星网GW星座(“国网”星座)的组网卫星。而这里的29组卫星也并不表示29颗卫星,以往GW星座的组网任务也都是这样描述,这个“组”从某种程度来说更像是任务编号(递增模式)。
根据媒体报道,长征十二号这次成功发射卫星互联网低轨29组卫星,已经是该运载火箭的第10次发射,而且是“十战十捷”,该火箭的高可靠性再次得到验证。与此同时,这次任务其实也是长征系列运载火箭的第676次发射,中国轨道发射任务整体频率也是明显上升的趋势,这一点也能从历年的发射数据对比看出来。
长征十二号这枚运载火箭,相信对它感到陌生的人不会太多,就单芯级运载火箭而言,它的运力就算比较强了,700公里太阳同步轨道、近地轨道运力分别可达到6吨和12吨。关注星座组网进度的人不少,而长征十二号的核心任务之一便是低轨星座组网。
作为我国首款4米级直径单芯火箭,在长征十二号研制出来的时候就吸引了众多关注,因为突破传统直径的限制,能够装更多的推进剂(增加30%),模块推理性能也大幅提升(约108%)。包括任务的适应性也更强,直径整流罩也有5.2米和4.2米两种适配方案,特别适合一箭多星这类需要批量发射卫星的任务。
GW星座组网进度确实明显变快,年底有望率先实现全国覆盖?
根据国际电信联盟(ITU)设定的规则,任何大型星座都有固定的部署时间节点,如果不能达成目标,就会按比例对频谱资源进行缩减。具体来说:
在7年、9年、12年、14年的时候,分别需要达到第一颗卫星进入轨道并顺利工作90天、发射卫星数量占到规划总量的10%、发射卫星数量占到规划总量的50%,全部卫星部署完成。
显而易见,如果星座首星入轨给了足够的时间缓冲,那后面的部署压力就比较大了,从第10年到第14年,不过5年时间,但需要发射卫星却占了规划总量的绝大部分。而GW星座的规划总量是12992颗卫星,实际在轨运行的卫星数量却只有两百多颗,占频保轨的压力会不会太大?
第一,GW星座组网进度确实明显变快,在各个关键时间节点要部署的卫星数量也十分明确。
的确,关注大型星座组网进度的朋友,一直都有这方面担忧。但如果我们把GW星座的发射任务拉出来看,就会发现该星座的组网进度明显加快。尤其是从去年下半年开始,尤其是在今年9月底到10月期间,该星座的发射频率甚至达到一个月内3次发射,也就是9月23日的低轨26组、10月10日的低轨27组和10月25日的低轨28组。
每次说到星座组网,都有人会提到美国因为有猎鹰9号的高频发射,星链的在轨卫星数量增加速度很快,去年一年就发射了超三千颗,在轨运行的卫星数量已经突破1.1万颗。而我们的GW星座,规划数量也是达到上万颗卫星,而截至11月,这个星座实际在轨运行的卫星数量只有两百多颗。
说到这里,我们需要了解一些基本事实。要知道星链开始组网的时间远早于GW星座,并且美国是先有猎鹰9号后有星链。而我国的巨型低轨卫星互联网星座,无论是已经多次提到的GW星座,还是千帆星座,我们此前已经实施的组网任务,其实大部分都是以来长征系列运载火箭来执行发射任务。
虽然频轨资源不会永久为我们保留,当下也没有技术成熟的可重复使用火箭可以高频发射,但GW星座也有自己的规划。就卫星部署数量而言,预计2027年底前,GW星座的在轨卫星数量不低于400颗,而等到2029年的时候,该星座的在轨运行卫星就会达到1300颗左右的规模。
第二,GW星座的主力发射火箭还会增加,有望率先实现全国覆盖,且已经取得重大突破!
在最近这段时间,商业火箭已经多次承接大型星座的组网任务,先是朱雀二号改进型(蓝箭航天)、引力一号(东方空间)在不到一天时间内接连发射成功,后是力箭二号(中科宇航)成功实施一箭18星任务。到目前为止,已经有3家民营航天公司的3个型号运载火箭都加入到大型星座的组网任务中,而且全都发射成功。
虽然这几家民营公司都是在给千帆星座发射组网卫星,但GW星座同样会走这条路,对于大型星座建设而言,无论是长征系列运载火箭,还是民营航天公司的运载火箭,只要具备批量发射卫星的工程能力,且发射成本可控,便有机会成为星座组网任务的执行者之一。其实,中国星网也已经和大家熟悉的民营公司蓝箭航天签约,以后他们的运载火箭也会为GW星座提供批量发射服务。
而且,大家也不用太着急,虽然GW星座的在轨卫星数量较少,但在现阶段也能发挥不小的作用。你知道吗?在第16次北冰洋考察任务期间,中国星网GW星座就取得了重大突破,顺利完成了首次跨极区在轨通信试验,已经具备打通南北两极跨极区视频通信链路的能力。
从官方发布的实测数据来看,端到端时延不足1秒,上下行链路峰值速率均达到30Mbps左右。利用GW星座的现有卫星,便成功实现了航行日志实时传输,包括科考数据回传也进行了验证。在极区通信这个领域,我们也能做到全链路自主可控,通信数据经过境外节点不再是必须。预计就在2026年底,GW星座便有望建成骨干网率先实现全国覆盖。
GW星座要在2035年发射完12992颗卫星,卫星互联网到底有什么用?
客观而言,GW星座的卫星发射规模不算小,即便后期可重复使用火箭技术成熟,12992颗卫星的发射总成本不会太低,年均发射卫星数量高达数千颗。这里说的当然不只是经济成本,还包括时间成本,等该星座组网完成的时候,时间可能已经来到2035年。
而且,大家也看到了,当前我国已经开始组网的星座也不是只有GW星座,还有一个千帆星座,这两个星座的规划规模加起来就是几万颗卫星。而且,GW星座还要分GW-A59、GW-A2这两个子星座来部署,需要发射的卫星数量分别为6080颗和6912颗。那么,为何我们建设这样的大型星座,卫星互联网到底有什么用?
首先我们要明确一点,GW星座不仅是我国首个巨型低轨道卫星互联网计划,还是我国空天一体6G互联网计划的核心载体。就覆盖范围而言,我们发射上万颗卫星目标,当然也不是只做到全国覆盖,而是全球各地都能连上这个高速通信网络。
对于生活在城市的人们而言,很容易有一种错觉,网络在生活中似乎已经不是什么稀缺资源,不少公众场合都有免费网络可以使用。但事实是地球上的很多区域都还没有信号,比如海洋、深山和荒漠地带,地面基站也很难在这些地方做到全面覆盖,而卫星互联网的核心作用,其实就是把地面基站搬上天。
而且,我们建设GW星座的目的,也不只是为了在世界任何一个地方都能联网,还关系到特别重要的应急通信、频轨资源占用和国家战略安全等多个方面。比如当地面网络因为洪水、或地震等灾害暂时瘫痪的时候,便能利用卫星通信即时恢复联络,这对于抢险救援而言意义重大。而手机直连卫星这个功能,也能在无地面信号的地方发挥重要作用。