從北京到承德的直線距離是200km，從北京到廣州的高鐵長度超過2000km。如果你抬頭看，離地200km~2000km的高度，正在進行著一場太空競逐。

2021年是全球“巨型星座年”，規(guī)模超過4000顆衛(wèi)星的巨型通信星座規(guī)劃已達到4個。衛(wèi)星的多寡，直接決定新一輪太空技術競爭的勝負。單以在軌衛(wèi)星數(shù)量而言，前三名是美國、中國和俄羅斯，但在2021年，一個值得警惕的信號出現(xiàn)了：三者正快速拉開差距，而追趕難度越來越大。

一萌丨作者

普通醬丨編輯

01 一騎絕塵的美國衛(wèi)星

1969年，麻省理工大學的科學家和學生成立了一個名為憂思科學家聯(lián)盟（Union of Concerned Scientists，UCS）的組織，致力于關注與人類自身迫切相關的話題，自2005年起，他們嘗試回答一個天問：到底有多少顆衛(wèi)星在繞地球飛？

現(xiàn)在我們有了答案。數(shù)據(jù)顯示，2021年1月，全球在軌衛(wèi)星數(shù)量為3372顆，到2021年9月，九個月間猛增至4550顆。在新增的1178顆繞地衛(wèi)星中，有891顆來自美國。在軌衛(wèi)星數(shù)量最多的美國、中國和俄羅斯之間的差距也越來越大。

制表丨放大燈團隊 數(shù)據(jù)來源丨UCS Satellite Database 及公開資料

以發(fā)射次數(shù)而言，中國更勝一籌，在過去的11個月中，中國成功進行了44次發(fā)射任務，不僅創(chuàng)下1970年以來的紀錄，也是全球實施發(fā)射任務最多的國家之一。

2021年以來全球發(fā)射次數(shù)列表 制表丨放大燈團隊 數(shù)據(jù)來源丨公開信息

但以衛(wèi)星發(fā)射效率而言，中國不及美俄。我國今年單次可發(fā)1~3顆衛(wèi)星，最多一箭10星（2021年10月14日發(fā)射的長征二號?。?。美國的獵鷹號火箭一次可為Starlink（星鏈）發(fā)射50~60顆衛(wèi)星，俄羅斯的聯(lián)盟號火箭一次可為英國OneWeb（一網(wǎng)）公司發(fā)射30顆以上衛(wèi)星。

為什么？

一方面，運力越大，衛(wèi)星越小，單次發(fā)星數(shù)量越多。同樣把一顆衛(wèi)星運送至近地軌道（LEO），美國使用的獵鷹9號Block 5（不可回收版本）能向近地軌道運送22.8噸載荷，這意味著它一次可以運送最多80顆Starlink小衛(wèi)星（單顆重260kg^[2]），俄羅斯聯(lián)盟號-2.1b火箭的有效載荷約為8噸，可一次運送最多64顆OneWeb小衛(wèi)星（單顆重125kg ^[3]）；我國運送小衛(wèi)星的快舟一號甲的近地軌道運載運力為300kg^[4]，長征二號丁的近地軌道運載能力為4噸^[5]，而國內小衛(wèi)星的質量普遍在百公斤左右，虹云、鴻雁星座的單顆衛(wèi)星質量甚至達到300kg~500kg。

另一方面，英美小衛(wèi)星市場相對成熟，衛(wèi)星公司生產效率也高，升空業(yè)務已進入快車道。仍以美國為例，截至2021年9月1日，美國2788顆在軌衛(wèi)星中，絕大多數(shù)都是商業(yè)衛(wèi)星（達到2359顆），而這些商業(yè)衛(wèi)星中，又有過半來自馬斯克的星鏈公司（約1660顆）。毫不夸張地說，民營商業(yè)衛(wèi)星公司是美國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的最大動力。形成強烈對比的是，國內民營小衛(wèi)星公司在軌衛(wèi)星都不超過30顆，個位數(shù)衛(wèi)星的公司也不鮮見。

中國也有民營商業(yè)衛(wèi)星公司，但為什么沒有把更多衛(wèi)星送上天？這取決于產業(yè)鏈、市場和政策等多方面因素。

02 中國星座大變局

中國航天的產業(yè)市場化始于2014年底，至今已有多個國企和民營公司陸續(xù)推出自有或合作星座計劃，數(shù)個星座已發(fā)射驗證星或首發(fā)星，僅國家隊規(guī)劃的星座衛(wèi)星數(shù)量即已接近700顆，而在規(guī)劃推進中的民營星座衛(wèi)星數(shù)量也接近300顆。

制表丨放大燈團隊，數(shù)據(jù)來源丨公開信息

不過，限于人力財力和政策，國內星座計劃雖然遍地開花，但規(guī)模都不及動輒成千上萬的Starlink、Oneweb公司。

2021年中國星座領域迎來整合窗口。4月，中國衛(wèi)星網(wǎng)絡集團有限公司（中國星網(wǎng)）成立，在央企名錄中，名列第26位。實際上，這個新晉央企在成立前的2020年9月，即通過國際電信聯(lián)盟（ITU）申請了兩個寬帶星座共計12992顆近地衛(wèi)星，代號分別為GE-2和GW-A59。這是我國首個大規(guī)模低軌星座，也是全球第三個擁有超過一萬顆衛(wèi)星的星座申報方案。2021年8月24日，中國星網(wǎng)的兩顆融合試驗衛(wèi)星（01、02）發(fā)射入軌。

制表丨放大燈團隊，信息來源丨國際電聯(lián)、StarlinkRumors

作為新規(guī)劃的星座巨無霸，中國星網(wǎng)意味著什么？

據(jù)“財新網(wǎng)”稱，中國星網(wǎng)的角色定位是“衛(wèi)星寬帶運營商”，它“從外面采購衛(wèi)星，然后向用戶提供服務”。

天地一體網(wǎng)絡的系統(tǒng)結構示意丨《通信學報》

理想狀況下，原有的“鴻雁”“虹云”等國企星座可能接受整合，民企則可能獲得訂單。“星網(wǎng)的成立，無疑將推動我國衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)鏈上下游的共同發(fā)展?！便y河航天衛(wèi)星技術專家金歷群向放大燈團隊樂觀地表示，“這將對產業(yè)的發(fā)展將起到積極作用。”

不過即便星網(wǎng)也難做到雨露均沾。“星網(wǎng)作為一個大甲方，必然可以帶動產業(yè)鏈部分企業(yè)的發(fā)展?！敝锌苿?chuàng)星董事總經(jīng)理張輝告訴放大燈團隊，但只是通信衛(wèi)星領域的利好，“星網(wǎng)業(yè)務只在通信領域，覆蓋不了所有民營企業(yè)。”

因此，民營衛(wèi)星公司不能全指望星網(wǎng)投喂，還得尋找適合自己的商業(yè)模式。實際上，如果你仔細觀察就會發(fā)現(xiàn)，2020年底以來，遙感類星座數(shù)量突然增加了——因為民營衛(wèi)星確實在發(fā)掘新業(yè)務。

03 民營衛(wèi)星找出路

商業(yè)衛(wèi)星變現(xiàn)業(yè)務主要集中于通信、導航、遙感和科學實驗四個領域。國內導航市場主要由北斗、GPS瓜分，長光衛(wèi)星則在光學遙感市場有先發(fā)優(yōu)勢，2021年之前，國內民營衛(wèi)星公司集中分食通信衛(wèi)星市場。但進入2021年后，市場變化明顯。

SAR衛(wèi)星商業(yè)化初具規(guī)模。2020年，民營衛(wèi)星公司討論的還是如何爭取拿下通信客戶；2021年，在合成孔徑雷達（SAR）衛(wèi)星逐漸市場化后，遙感市場迎來了新機會，而且變現(xiàn)速度更快。

史上首顆SAR衛(wèi)星Seasat由美國發(fā)射于1978年6月。SAR衛(wèi)星具備主動式微波成像傳感器，可以突破光學衛(wèi)星的限制，不受天氣、時間影響，提供高分辨率圖像，在測繪、農林、地質、防災減災和軍事等領域有越來越多的應用。

合成孔徑雷達（SAR）衛(wèi)星的常用波段頻率丨NASA

全球首個商業(yè)化SAR衛(wèi)星公司“冰眼”（Iceye）公司誕生于芬蘭，迄今為止，該公司發(fā)射了14顆SAR衛(wèi)星，并通過提供SAR服務和解決方案，獲得不少訂單，在國內，Iceye通過智星空間代理銷售數(shù)據(jù)；今年1月，位于美國的SAR衛(wèi)星公司Capella也開啟商業(yè)化進程。

光學遙感和合成孔徑雷達的圖像對比丨《雷達學報》

國內SAR衛(wèi)星的商業(yè)化，與國外幾乎沒有代差。首顆商業(yè)SAR衛(wèi)星“海絲一號”于2020年12月入軌并實現(xiàn)商業(yè)化，研發(fā)方天儀研究院告訴放大燈團隊，他們今年與多家國際客戶簽訂了上億元人民幣的數(shù)據(jù)采購合同；此外公開信息顯示，20921年7月，銀河航天也承接了“航天宏圖一號”4顆SAR衛(wèi)星星座的研制、發(fā)射與交付等工作，而航天科工三院也在11月底公布了新的遙感星座計劃。

一部分公司緊盯量產通信衛(wèi)星量產。工業(yè)化量產是國內衛(wèi)星公司的難題之一，即便是百公斤級別的小衛(wèi)星，也需要上游部組件齊備并重組供應，生產線上馬之后才能磨合試產。Starlink的生產速度可達6顆/天，但對國內衛(wèi)星公司來說，這個速度難以企及。2020年獲得融資的銀河航天在今年嘗試量產衛(wèi)星。銀河航天向放大燈團隊表示，其研發(fā)產線投產半年，有6顆新衛(wèi)星即將出廠。

一個典型的衛(wèi)星產業(yè)鏈 來源丨萬聯(lián)證券 重繪丨放大燈團隊

不過，對民營衛(wèi)星公司來說，更多的是錢不能解決的問題。

04 不是錢能解決的事兒

2020年，國內民營航天人士曾告訴放大燈團隊：“中國民營航天和SpaceX的差距，是除了錢以外的全方位差距?！敝两瘢@些老生常談的問題還沒有解決——

頻軌資源日漸稀缺

每顆在軌衛(wèi)星都需要有固定軌道和固定頻譜，對近地軌道的非靜止衛(wèi)星來說，頻譜更重要。目前國際頻譜資源需要向國際電信聯(lián)盟（ITU）申請，一旦拿下，必須在登記后7年內發(fā)射衛(wèi)星，啟用申報資源，否則失效。

1957年10月，蘇聯(lián)發(fā)射人類第一顆衛(wèi)星之后，世界各國就開始爭奪太空頻軌資源。20世紀五六十年代，美蘇和一些國外機構占據(jù)了大量優(yōu)良導航頻軌資源，20世紀90年代，亞太國家競相占據(jù)頻軌資源^[16]，尤其太平洋島國湯加，在沒有衛(wèi)星發(fā)射需求的情況下申請占用了多個有利頻軌，一度導致中國不得不和湯加合作。^[17]

民營衛(wèi)星產業(yè)興起后，Starlink、OneWeb等行業(yè)先行者也申請了大量頻軌資源，亞馬遜Kuiper多達7774顆衛(wèi)星也于這兩年入場搶奪，加上各國大大小小星座規(guī)劃，近地軌道已相當擁擠。

衛(wèi)星通信無線電頻譜使用情況丨天風證券

頻軌資源甚至成為行業(yè)勾心斗角的工具。

2020年3月，英國衛(wèi)星公司OneWeb申請破產保護，并試圖通過出售部分頻譜以自救，引發(fā)行業(yè)轟動，因為頻譜是一家衛(wèi)星公司最重要的戰(zhàn)略資產。

因此OneWeb的頻譜拍賣消息讓同行各懷心思：要么希望無人購買，讓OneWeb的頻譜資源失效后，由同行重新申請；要么躍躍欲試準備收購，但發(fā)現(xiàn)其頻譜資源分別由英國和法國管轄，即便收購也無法改變屬國和用途。最終，因英國政府和印度Bharti Airtel公司出手相救，使得OneWeb得以保全。

目前各國衛(wèi)星公司都在搶占Ka、Ku和Q/V波段，在低頻波段資源用盡后，衛(wèi)星公司開始轉向毫米波段。“Q/V/Ka等頻段作為毫米波頻段中最適合開展衛(wèi)星通信業(yè)務的頻段，擁有的帶寬更寬，單個關口站可管理更多的用戶波束?！便y河航天金歷群告訴放大燈團隊，毫米波是有效減少地面關口站數(shù)量、控制系統(tǒng)成本的重要手段之一，但以信號損耗而言，0.3~10GHz這個“無線電窗口”頻段損耗最少。針對傳輸路徑的信號損耗問題，“需要在星地鏈路預算上核算影響，根據(jù)鏈路質量動態(tài)適配衛(wèi)星信道，選擇合理的調制編碼方式解決這些損耗。”

發(fā)射資源始終短缺

衛(wèi)星上天需要發(fā)射場地和火箭的支持，而中國在這兩方面出現(xiàn)了明顯短板。

民營火箭有待規(guī)模運營。業(yè)內估計，2021年，中國衛(wèi)星市場發(fā)射需求為25噸，而長征系列火箭搭載余量僅有約5噸，整體運力缺口達到20噸。除了國家隊快舟系列、捷龍系列和開拓者外，民營火箭是補充運力缺口的重要力量。

但中國民營火箭產業(yè)因起步較晚，整體發(fā)射成功率低，迄今成功將衛(wèi)星送入軌道的，僅有星際榮耀的雙曲線一號、星河動力的谷神星一號，民營火箭公司離成規(guī)模發(fā)射尚有差距——沒有成功率，就難以獲得訂單，繼而越難證明自己，由此形成惡性循環(huán)。多家衛(wèi)星公司向放大燈團隊證實，目前火箭運力缺口已成公司發(fā)展的制約因素之一。

今年出現(xiàn)了一個可喜的進步是：在2021珠海航展上，衛(wèi)星公司微納星空與星河動力簽訂合作協(xié)議，微納星空將采購星河動力的谷神星一號Y3運載火箭，于2022年初完成泰景一號01星和星時代-12（泰景一號02星）兩顆衛(wèi)星的發(fā)射。

民營火箭何時能規(guī)?；l(fā)星？中科創(chuàng)星張輝預計，大概一到兩年以后，就會涌現(xiàn)出比較成熟的火箭產品，提供穩(wěn)定的運載服務?！半S著產品線的豐富、產品成本的降低和發(fā)射工位的增加，火箭創(chuàng)業(yè)公司也將給社會需求提供有效補充?！?/p>

但到那時，民營衛(wèi)星公司還能有幾家？

我國火箭發(fā)射場資源不夠充裕。中國有酒泉、西昌、太原、文昌等4處成熟的軌道和亞軌道發(fā)射場地，與俄羅斯、日本數(shù)量相當，美國各類發(fā)射場則超過20處。這樣算下來，今年中國40多次的發(fā)射頻率，已經(jīng)將發(fā)射場資源用到了極致。

各國衛(wèi)星發(fā)射場地數(shù)據(jù)丨BryceTech

目前我國通過探索海上發(fā)射解決發(fā)射場地不足問題。2019年6月和2020年9月，我國曾利用改裝過的船進行兩次海上發(fā)射。今年，我國開始在煙臺海陽東方航天港建設專業(yè)化的海上衛(wèi)星發(fā)射工程船，計劃在2022年完成建造并正式投入使用。

全球軌道與亞軌道發(fā)射場信息丨BryceTech

中國的發(fā)射場數(shù)量與當下國力水平、發(fā)射需求明顯不相稱。美國民營火箭公司太空探索技術公司（SpaceX）和藍色起源（Blue Origin）均擁有自己的專屬試驗發(fā)射場，這些優(yōu)越條件，也令國內民營火箭公司難望其項背。

需要更完善的政策

中國民營火箭和衛(wèi)星公司的發(fā)展速度，與政策密切相關；美國有的民營航天產業(yè)快速發(fā)展，得益于更完善的法律許可制度。

簡單地說，中美民營航天產業(yè)，在政策上大不相同。美國采取的是發(fā)射承包商運營許可制，中國采取的是特定項目許可制。

在商業(yè)航天領域，美國先后頒布相關法律包括：1958年的《航空航天法》，1962年的《商業(yè)通信衛(wèi)星法》，1984年的《商業(yè)發(fā)射法》和《商業(yè)遙感法》，1998年的《商業(yè)空間法》，2000年頒行的《重組公開市場以完善國際通信法》規(guī)定衛(wèi)星通信私有化，甚至產生了全球性影響。2021年3月新生效的《簡化發(fā)射和回收許可要求》（Streamlined Launch and Reentry License Requirements）規(guī)定，發(fā)射承包商需取得FAA頒發(fā)的火箭運營許可（Vehicle Operator License），方可從事同一或同類火箭的一次或多次發(fā)射或回收活動。

中國沒有美國那樣專門的航天法，但與商業(yè)航天相關的法律法規(guī)有30部，最新的一部法規(guī)是今年5月國防科工局頒布的《關于促進微小衛(wèi)星有序發(fā)展和加強安全管理的通知》，鼓勵民營小衛(wèi)星公司參與國家項目。無論境內還是承包商境外的發(fā)射任務，均需通過省級國防科技工業(yè)管理部門申請國防科工局的發(fā)射許可。國防科工局在收到申請材料之日起30日內完成審批。除應取得國防科工局的審批許可外，總承包商視項目情況可能還需將相關材料報軍委裝備發(fā)展部進行專項審查，并在取得許可和通過專項審查后，購買發(fā)射空間物體的第三方責任險和其他相關保險，作為出廠以及進入發(fā)射場工作階段的必要前提條件。

目前國內發(fā)射許可屬于“一事一議”，求穩(wěn)，安全性好，但對民營衛(wèi)星和火箭公司來說，想要嘗試快速反應和發(fā)射，幾乎不可能。

一位行業(yè)人士向放大燈團隊表示，在制約民營航天發(fā)展的所有因素中，政策＞技術＞空間資源＞成本。

星座大變局，發(fā)射資源跟不上，加上產能問題尚未解決，導致在2020年資本突擊投資之后，民營衛(wèi)星和民營火箭一樣，降溫了。

05 這就降溫了？

2019~2020年是商業(yè)航天最風光的時期。公開信息顯示，到2020年底，全國有注冊航天企業(yè)318家，其中衛(wèi)星應用領域134家、衛(wèi)星制造領域84家、衛(wèi)星運營領域48家、衛(wèi)星發(fā)射領域47家，融資額度接近百億元。

但到了2021年，民營衛(wèi)星和民營火箭公司領域的融資明顯減少——截至2021年11月25日，國內民營衛(wèi)星行業(yè)只有7起融資，民營火箭行業(yè)更是低至1起。如果接下來一個月沒有更多喜訊出現(xiàn)，那么民營航天的融資數(shù)量將在2021年萎縮至五年來最低點。

制表丨放大燈團隊，數(shù)據(jù)來源丨公眾號“硬科技加速器”、公開信息（資料截至2021年11月26日）

資本過于安靜，是因為民營航天前景不行了嗎？

話需分兩頭講。一方面，2020年多家民營航天公司都獲得了兩輪融資，“過熱”的融資帶來大量金錢，需要時間來消化；另一方面，民營航天公司的技術和產品，仍處于證明自己的階段，多重因素掣肘下，“新故事”不好講。

“商業(yè)航天的賽道本身沒有問題，很有戰(zhàn)略意義，也極具市場想象力?！敝锌苿?chuàng)星張輝認為，“資本在長周期、重投入的產業(yè)規(guī)律面前，也必然走向理性和謹慎?！?/p>

資本方依然對商業(yè)航天保持密切關注，只不過方向更細分。民營衛(wèi)星公司在2020年紛紛建立衛(wèi)星生產線，產生大批量零部件產品需求，因此航天產業(yè)鏈成為重要的投資方向，“關鍵詞是‘重構’和‘補充’，重點關注能解決產業(yè)瓶頸的企業(yè)?！睆堓x指出，航天產業(yè)鏈公司更值得關注，“在技術領域，有重大技術創(chuàng)新能力的公司值得關注，重點在部組件方面；在業(yè)務模式上，圍繞經(jīng)營權和所有權分離，關注有相關布局的公司?！?/p>

太空的競爭背后，是大國實力的博弈。一家商業(yè)衛(wèi)星公司的成功關鍵，取決于其衛(wèi)星制造效率、頻軌資源和商業(yè)化能力；而一個國家的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)成功與否，則要仰賴其頂層設計與政策資源紅利了。

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