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刚看到新闻已经成功了
本问题可以从以下角度来进行分析。
1. 从火箭发射技术难度角度
这次使用的是目前印度的主力火箭之一,PSLV-XL(Polar Satellite Launch Vehicle,极地轨道发射火箭)。
然而即便卫星数量达到了 104 颗(并非 103),但它们大都在一个轨道上,总共的有效载荷重量也就在 1.5 吨。虽然创造了世界单次卫星发射数量纪录,但这些卫星的入轨并没有什么难度,一发火箭上去足以。
PSLV 火箭的极限近地轨道载荷 3.5 吨左右,低于长征四号接近(4 吨左右),但跟中国的长征三号(不同型号 6-11 吨)差一大截,跟长征二号(~9 吨)和七号(14 吨)没法比,跟长征五号(25 吨)比就是开玩笑了。
印度火箭起名比较有意思,除了 PSLV 还有 GSLV(地球静止轨道发射火箭),但后者目前也就在努力赶超长征三号的水平。PSLV 成功率还挺高,超过 90%,算作一个不错的火箭。但 GSLV 成功率是 5 射 3 败,不及格。
因此,这次 PSLV 发射的轨道并不复杂、火箭水平一般。对于这 100 多个载荷,最有吸引力的就是价格的低廉。而对于这枚火箭,只是把它们送到轨道撒出去而已,跟大家想象中的每个卫星分别送入不同轨道完全不同。后者入轨技术复杂很多,美欧中俄掌握的一箭两星、一箭三星技术要比这颗火箭入轨复杂很多。
但也必须肯定,这 100 多颗卫星分别按照顺序布撒出去,至少意味着印度火箭能拿到如此多订单,最上级拥有容纳各国微小卫星的对接口,且有能力做稳定的轨道释放控制,也是非常厉害了。
然而也是时候提醒大家要关注背后的很多现象了。
2. 印度航天比大家想象中的强很多
我们常年说,发达国家对我们的了解要比我们对他们的了解差很多,而咱们之于印度岂不是一样的节奏?
在知乎,黑印度貌似是一种政治正确,张口闭口都是火车挂人、奇葩摩托车阅兵和没救的种姓制度,但不管大家如何冷嘲热讽,印度在成长是个大家完全无法忽视的现象,航天领域更是如此。
上一次在航天领域刺激大家神经是印度 2013 年 11 月发射火星探测器并后来成功入轨,成为世界第三、亚洲首个探测火星的国家。成本极低(7000 万美元),虽然大量依赖美国的深空探测网才能实现,但不能否认这次成功对印度航天的经验积累和对发展过程的提振作用。
而这次进行的航天发射最主要是为了完成印度新一代对地观测卫星 Cartosat-2D 的发射任务,它的重量只有 700 多千克,因此火箭有空间给其他众多卫星搭便车。
这颗卫星是印度在计划的 6 颗太阳同步轨道对地观测卫星编队中第 5 颗了,可以实现 0.6 米的对地分辨率。虽然印度这个对地观测项目比起中国高分系列要差一些,但真心比上不足比下有余了!
要知道,在全世界拥有自主卫星导航系统(印度拥有区域导航系统,仅次于美俄中欧)、全星座对地观测卫星系统、各类轨道发射火箭、深空探测能力(印度实现火星探测,我国尚在计划中)的国家可没几个。排除美国、俄罗斯、欧洲、中国、日本(没有独立的导航系统),后面能跟上的只有印度了,印度又甩了金砖另外两国好几条街,更别提其他国家。
印度航天的软实力同样值得我们关注。举个小例子,本人在欧洲规模最大的航天学院读博,2016 年全院入学的硕士生中将近四分之一(超过 60 人)来自印度,而来自中国的仅仅是个位数(这里不存在签证限制问题)。博士里,印度博士和职员数量也是仅次于荷兰人(本人坐标荷兰),其他欧洲人都做不到这个地步。我做助教的课程,改的作业和后来监考满眼看到的都是印度人。
这几年我国在航天热,印度的航天热同样恐怖。要知道,除了美俄两国,其他所有国家目前都属于追赶这二者脚步的节奏。相比中国依然在遭受各种技术封锁,印度与美国、俄罗斯和欧洲的关系都非常不错,如果有需要各种航天技术转让的获取难度要比我们低很多(比如美国给他们用深空探测网)。对于目前的印度而言就主要是政府投资的问题了,如果印度政府肯像我国政府一样下狠心,进步速度不会慢的。目前,印度确实对航天也开始花力气了。
庆幸的是,我们现在航天领域保有对印度 10-15 年领先优势妥妥的,这要感谢祖国航天人一代一代筚路蓝缕的辛勤工作。
3. 商业航天的新动向
事实上,自从 2011 年美国沃尔夫法案全面禁止了中国商业火箭发射的国际合作(任何有美国零件的卫星都不得由中国发射,但几乎所有的卫星都有美国零件),中国在世界航天发射市场的空间瞬间被挤干。长征的廉价优势毫无用处,这才有了乌克兰 / 俄罗斯第聂伯、印度火箭这类完全不入主流火箭入场分食的机会,更是让 Space-X 后发制人的猎鹰火箭几乎垄断了主流发射市场。
本次火箭发射,是世界各国一大堆微小卫星的集合(美国最多),印度火箭性价比最高,自然分到了这杯羹。
104 颗卫星中,除了主载荷的 Cartosat-2D 卫星和两颗印度技术验证小卫星,还带有 101 颗卫星:
美国 私人航天公司 Planet Labs 的 88 颗微小卫星
美国私人航天公司 Spire Global 的 8 颗微小卫星
以色列内盖夫本古里安大学的 1 颗微小卫星
以色列 / 瑞士私人航天公司 SpacePharma/ 中国私人航天公司天仪研究院 / 中科院研制的 1 颗微小卫星
以色列 / 荷兰 / 德国 / 比利时合作的 1 颗微小卫星
哈萨克斯坦国立大学的 1 颗微小卫星
阿联酋一所大学的 1 颗微小卫星
这 101 颗卫星基本上都是私人航天公司或者高校做出的卫星,这足以说明世界商业航天的火爆程度了。
曾经通过国际空间站布撒过卫星的 Planet Labs 这次直接弄了大手笔,一次性 88 颗微小卫星,这已经是他们第四次大规模发射卫星了。他们的目标是建立一个覆盖全球的网络,实现对地球近乎实时(1 小时甚至更多分辨率)的全球画面监控。2015 年我们组曾经组织过一个卫星编队的国际会议,他们老板做演讲时还展示了半小时前刚拍下来美国一个水坝的卫星图片,而在他们的 TED 演讲中也曾用过类似的方法展示演讲之前卫星刚刚下载的画面。
这些更新率极高的图片就是通过这些微小卫星实现的。
美国另外一家私人航天公司 Spire Global 发射的 8 颗微小卫星也在做类似的事情,在这个领域已经出现多家公司竞争的态势了。
下面我要重点介绍一个公司,叫 ISIS(Innovative Solutions In Space),非常不幸与著名恐怖组织重名了,但这个公司早在 2006 年就已成立。这是一家主要从事微小卫星零件开发和总装的荷兰私人航天公司,创始人就是来自我们组的几位硕士生,公司离我们仅有几分钟距离。
如今他们规模有多大?
前段时间我们有次活动需要我跟这个公司的创始人保持联系并接待,中间聊起来此次一箭 104 星发射,他跟我是这样说的:
“这次发射的 104 颗卫星里,我们给 101 颗提供了各类部件,美国那两家公司的 96 颗卫星,基本相当于我们给造出来的。”
他们目前给世界超过一半的微小卫星提供零部件,自己也总装了总数的近四分之一。今年年中,中国要发射的嫦娥五号,也会携带一个 ISIS 的仪器。
总结
世界航天发展,可不仅有美俄欧中日竞争,印度也在时刻追赶。
且商业公司的力量已经越来越大。但他们不仅仅是 Space-X、蓝色起源、毕格罗宇航、轨道科学公司这些玩大卫星、大火箭、大航天器甚至是空间站的公司。
还有一大堆像 Planet labs、Spire global、ISIS、SpacePharma 这种做微小卫星的公司。
相比而言,我国的商业航天还刚刚起步,一切都要加油哇!
可喜的是,据我所知,中国这群商业航天人进步速度非常快!