在第九屆中國商業(yè)航天高峰論壇上，中國航天科工集團(tuán)空間工程總體部宣布正式啟動超低軌通遙一體星座建設(shè)。計(jì)劃2030年完成300顆星在軌組網(wǎng)運(yùn)行，最終達(dá)到全球范圍10分鐘以內(nèi)的即時業(yè)務(wù)響應(yīng)和服務(wù)能力。

有航天愛好者推斷這個星座與馬斯克的星盾軍用星座有一定的可比性，實(shí)際情況是這樣的嗎？

航天科工的這個星座與馬斯克的星盾星座區(qū)別還是挺大的。星盾衛(wèi)星攜帶的是紅外敏感器，主要用來探測高超音速導(dǎo)彈，與航天科工的超低軌星座，在應(yīng)用方向上有著本質(zhì)區(qū)別。航天科工的超低軌星座是一種通用性的天基基礎(chǔ)設(shè)施，它的主要目的是解決傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感探測響應(yīng)速度太慢的缺點(diǎn)。

在傳統(tǒng)上。衛(wèi)星拍到一個物體的照片之后，要先把它傳送到地面站。如果視野之內(nèi)沒有地面站，還得把它先存儲在衛(wèi)星上，等到路過地面站的時候再下行。地面站收到圖像數(shù)據(jù)之后要經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算機(jī)處理。才能變成彩色或者黑白的照片，提供給有關(guān)的用戶使用。這個過程往往要幾個星期。如果出現(xiàn)了非常緊急的情況，比如發(fā)生了重大的自然災(zāi)害，要對災(zāi)區(qū)進(jìn)行應(yīng)急拍攝的話，那至少也要一兩天的時間，才能夠把照片提供給用戶。

這樣的響應(yīng)速度對于遙感產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常不利。所以國內(nèi)外的很多企業(yè)，目前都在開發(fā)新的技術(shù)，讓遙感衛(wèi)星能夠像現(xiàn)場直播一樣，把拍攝到的圖像立刻送到用戶的手里，實(shí)現(xiàn)所謂的近實(shí)時遙感，也就是在不超過一個小時之內(nèi)把圖像處理出來交給用戶。據(jù)我們所知，國內(nèi)有好幾家衛(wèi)星遙感機(jī)構(gòu)正在設(shè)計(jì)和建造這樣的星座，航天科工的超低軌星座是最新宣布的一個。

這樣的近實(shí)時遙感，如果用在軍事上有什么意義呢？我們知道，如今無人機(jī)已經(jīng)能夠提供實(shí)時的戰(zhàn)場圖像。而且因?yàn)闊o人機(jī)距離地面只有幾千米，所以拍攝到的圖像更清晰、分辨率更高。無人機(jī)還可以攜帶空對地導(dǎo)彈、精確制導(dǎo)炸彈等武器，實(shí)現(xiàn)察打一體。衛(wèi)星不可能從太空里往地球上扔炸彈。

但衛(wèi)星的優(yōu)點(diǎn)也是無人機(jī)不能替代的。衛(wèi)星一般運(yùn)行在馮·卡門線以上。馮·卡門線是外太空與地球大氣層的分界線，位于海拔100km高度。世界上絕大多數(shù)武裝力量都沒有能力攻擊100km高度以上的衛(wèi)星，而無人機(jī)卻可以用防空導(dǎo)彈來輕松擊毀。這一點(diǎn)，在烏克蘭戰(zhàn)爭中已經(jīng)得到了充分的證明。無人機(jī)的續(xù)航能力雖然很強(qiáng)，但捕食者這樣成熟的大型無人機(jī)也只能留空幾十個小時而已。而這個問題對于衛(wèi)星是不存在的，遙感衛(wèi)星可以在太空工作3到5年甚至更長的時間。

傳統(tǒng)上衛(wèi)星對地觀測最大的缺點(diǎn)，是不可能對一個地方進(jìn)行持續(xù)的監(jiān)視，如果把衛(wèi)星部署在距離地面800公里的高度，那么對一個具體位置的持續(xù)觀測時間頂多也只有10分鐘，最快也要到第2天才能回來重新觀察。

大規(guī)模星座的出現(xiàn)，解決了這個問題。在21世紀(jì)初，美國軍方曾經(jīng)考慮過，部署一個叫做未來成像結(jié)構(gòu)的星座，用幾十顆衛(wèi)星就能夠?qū)崿F(xiàn)近實(shí)時的覆蓋，每15分鐘就能對某一個具體位置重新拍攝一遍。當(dāng)時因?yàn)橛嘘P(guān)的技術(shù)還不成熟，未來成像結(jié)構(gòu)項(xiàng)目被迫下馬。

中國經(jīng)過幾十年的追趕，在高分辨率遙感衛(wèi)星方面。已經(jīng)達(dá)到了和美國并駕齊驅(qū)的程度，在某些技術(shù)領(lǐng)域可能還有所超越。比如說中國在星上人工智能圖像處理方面，很可能已經(jīng)比美國走得更靠前了。

在之前，我們曾經(jīng)介紹過，中國航天的科研人員曾經(jīng)在衛(wèi)星上安裝人工智能芯片，不需要把圖像傳回地球進(jìn)行人工分析，在衛(wèi)星上就能夠識別美國航空母艦的位置。這個技術(shù)是解決近實(shí)時遙感的關(guān)鍵，當(dāng)然衛(wèi)星也不僅僅能找航空母艦，還可以識別森林火災(zāi)、海面魚群、土地荒漠化和空氣污染等，滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。

我們注意航天科工強(qiáng)調(diào)了超低軌和通遙一體化兩個概念。超低軌的意思就是衛(wèi)星運(yùn)行在距離地面不超過300公里的高度。離得越近，當(dāng)然就拍得越清楚，可是在300公里以下，地球大氣的密度還是挺大的，容易給衛(wèi)星造成比較大的飛行阻力，導(dǎo)致其提前墜落。另外，離地球更近了，衛(wèi)星就更容易被地平線遮擋，如果它飛到了地球的另一面，怎么能把圖像傳回來呢？這就需要一個星座的衛(wèi)星之間彼此能夠通信，把地球另一邊的圖像接力傳回來。這也是10分鐘近實(shí)時遙感的一個關(guān)鍵技術(shù)。

這樣的一個星座部署完成之后，中國將打破美國航天技術(shù)上的優(yōu)勢，美軍在戰(zhàn)場上“單向透明”的優(yōu)勢將不復(fù)存在。這個能力，你也可以認(rèn)為是美軍的一種威懾。