11月26日,北交所上市公司星圖測控發(fā)布“星眼”太空感知星座計劃。這項計劃致力于破解太空交通管理困局,開創(chuàng)太空管理服務(wù)的新模式。
中國科學(xué)院院士、空天信息創(chuàng)新研究院學(xué)術(shù)院長吳一戎在發(fā)布會上表示,當(dāng)前太空活動空前活躍,商業(yè)航天蓬勃發(fā)展,太空中的衛(wèi)星和碎片急劇增長,亟需清晰的“交通指引”服務(wù)?!靶茄邸毙亲鶎樯虡I(yè)衛(wèi)星運營商、政府及科研機構(gòu)提供從發(fā)射入軌、在軌運行到壽命末期處置的全流程數(shù)據(jù)服務(wù)和支持,構(gòu)建衛(wèi)星健康管理體系,顯著提升在軌任務(wù)的可靠性和成功率。
“星眼”旨在降低衛(wèi)星碰撞風(fēng)險
從功能上說,大多數(shù)太空中的通信、導(dǎo)航、遙感衛(wèi)星等都是為地面進行服務(wù),而太空感知衛(wèi)星則是“保護衛(wèi)星的衛(wèi)星”——通過監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析和預(yù)警,避免衛(wèi)星與衛(wèi)星、衛(wèi)星與太空碎片之間發(fā)生碰撞。
星圖測控規(guī)劃的“星眼”太空感知星座由156顆衛(wèi)星組成,旨在構(gòu)建一個覆蓋全球、響應(yīng)迅速的近地軌道監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。基于星圖測控自主研發(fā)的“洞察者”空間信息分析基礎(chǔ)平臺和太空管理服務(wù)平臺太空云,“星眼”對在軌的衛(wèi)星進行跟蹤、定軌和編目,監(jiān)測空間碎片,分析衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù),預(yù)測碰撞風(fēng)險,為衛(wèi)星提供精準(zhǔn)、高效的太空交通管理數(shù)據(jù)服務(wù)支持,從而應(yīng)對日益加劇的太空交通擁堵與碎片風(fēng)險,保障航天活動安全。
“星眼”星座具備完全獨立對低軌空間目標(biāo)進行觀測及編目的能力,兼顧高軌重點區(qū)域按需觀測,突出短弧快速定軌和異動識別。
據(jù)介紹,星圖測控計劃于2026年上半年發(fā)射試驗衛(wèi)星。星座一期擬建設(shè)由12顆衛(wèi)星組成的高性能感知骨干星座,具備完全獨立對低軌空間目標(biāo)進行觀測及編目的能力,兼顧高軌重點區(qū)域按需觀測,突出提升短弧快速定軌和異動識別能力。
星座二期擬建設(shè)由144顆衛(wèi)星組成的低成本感知增強星座,具備完全獨立對低軌空間目標(biāo)進行觀測及編目的能力,通過載荷+衛(wèi)星平臺一體化設(shè)計降低成本,采用大規(guī)模部署方式提升低軌空域觀測的時效性,重點解決機動變軌目標(biāo)、剛?cè)胲壞繕?biāo)的快速編目定軌。
太空感知前景廣闊
太空碎片主要來自失效的航天器、火箭的末級殘骸、航天器之間的碰撞或爆炸產(chǎn)生的次生碎片,以及航天活動中遺落工具等。歐洲航天局(ESA)發(fā)布的《2025年太空環(huán)境年度報告》顯示,太空碎片數(shù)量龐大且仍在增長,大于10厘米的太空碎片超過5萬個,在1厘米到10厘米之間的太空碎片約有120萬個,在1毫米到1厘米之間的太空碎片約有1.4億個。這些碎片以每秒數(shù)公里高速運行,航天器若與之碰撞,輕則損傷表面,重則導(dǎo)致系統(tǒng)失效甚至爆炸。
與此同時,隨著商業(yè)航天的快速發(fā)展,全球衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量急劇增長,大規(guī)模星座部署已成為主流。全球商業(yè)航天巨頭SpaceX旗下的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座“星鏈”已發(fā)射超1萬顆衛(wèi)星,規(guī)劃總數(shù)達(dá)4萬余顆。我國對標(biāo)“星鏈”的“千帆星座”“國網(wǎng)星座(GW星座)”規(guī)劃總數(shù)近3萬顆,2024年也已啟動發(fā)射組網(wǎng)。
近日發(fā)布的《國家航天局推進商業(yè)航天高質(zhì)量安全發(fā)展行動計劃(2025—2027年)》(以下簡稱《行動計劃》)也關(guān)注到了太空感知的現(xiàn)實需求和新興機遇?!缎袆佑媱潯诽岢?,充分利用國有和商業(yè)監(jiān)測設(shè)施、天基管控系統(tǒng),建設(shè)和維護空間碎片自主編目動態(tài)數(shù)據(jù)庫,開展空間碎片數(shù)據(jù)信息共享應(yīng)用、空間碎片跟蹤監(jiān)測和風(fēng)險研判,支撐商業(yè)航天器在軌碰撞預(yù)警處置、突發(fā)事件應(yīng)急響應(yīng)。
《行動計劃》還提出,支持商業(yè)航天主體圍繞太空資源開發(fā)利用、太空制造、在軌維護與服務(wù)、太空環(huán)境監(jiān)測探測、空間碎片監(jiān)測預(yù)警與減緩清除、太空旅游、太空生物制藥等新領(lǐng)域,加強原始創(chuàng)新和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、系統(tǒng)開發(fā)和應(yīng)用服務(wù),創(chuàng)新商業(yè)模式,發(fā)展新興業(yè)態(tài)。
此外,在太空感知領(lǐng)域,尤其是空間碎片監(jiān)測與碰撞預(yù)警方面,國際化已成為明確的發(fā)展方向。星圖測控董事長胡煜在發(fā)布會上對上海證券報等媒體表示:“目前,許多國家都已提出數(shù)據(jù)共享的需求與愿景。相信我國太空感知的發(fā)展,一方面將服務(wù)于我國傳統(tǒng)與商業(yè)航天的安全需求,為國家航天資產(chǎn)提供保障,另一方面也將鞏固我國在國際航天領(lǐng)域中的地位?!?/p>
作者:劉暄 劉怡鶴