回顾2019年全球的航天活动,从数据记录来看,按国别记全年共有八个国家(包括欧空局)向外太空进行了101次发射,其中有40次火箭与航天器分离发生在近地轨道,另外有10次发射与空间站货物补给与航天员轮换有关,余下的全是卫星发射,这些卫星的业务涉及通信、导航、物联网、宽带广播等,卫星是当今商业化最成功的航天器。
长远看来,随着空间技术的成熟和低成本,更多的国家和企业进入外太空是大势所驱,目前的发展态势显示,在资源获得有限的约束条件下,航天大国想要走向深空,赢得国家间太空探索和开发的竞争先机,将近地轨道让渡给企业是最优的选择,实现近地轨道商业化,对国家和企业来说是双赢的结果。
考虑外层空间经济活动面临的约束,轨道点和频段仍旧制约着外太空资源利用。近地轨道卫星和星座数量持续增加,在先申报就先使用的抢占方式之下,各国首先根据自身需要,依据国际规则向国际电联申报所需的轨道和频段资源,先申报的国家有优先使用权,然后,按照申报次序确立优先地位次序,如果轨道和频段发生冲突,双方可以展开谈判,保障卫星间不产生有害干扰,所以相信未来对近地轨道点和频段的争夺将更加激烈。
目前,人造卫星离地面的最低高度在100至110公里之间,如果以这个高度为起点的话,那么我们可以把距地球表面100至2000公里的高度称之为近地轨道,尽管这样划分会带来异议,但这个高度区间已经囊括了现今人类在外层空间的主要经济活动,估计约在90%以上。因此,管中窥豹,我们可以大致勾勒出近地轨道经济圈的产业生态。
经济活动主体方面。现阶段,近地轨道经济圈的主角仍然是国家,未来毫无疑问这里将是企业的“舞台”。2020年初始,starliner组网用的60颗卫星成功发射,各种渠道反馈的信息表明:2020将是人类航天史上最忙的一年,商用卫星服务企业将加速在近地轨道和中程轨道部署卫星及星座,欧洲咨询公司预计近地轨道和中程轨道星座占总需求的77%,企业将超越国家成为近中程轨道资产最大的所有者。
(作者是重庆大学教育部深空探测联合研究中心在读博士)
业务类型方面。卫星是商业经营活动发生的载体,导航、对地观测和通信是近地轨道经济圈主要的商业活动。2019年美国卫星产业协会发布了卫星产业状况报告,报告显示,2018年发射卫星总量起过300颗,遥感和通信卫星占了61%,在轨业务运行的卫星数量达到了2100颗。包括摩根士丹利、高盛、美银美林和欧洲咨询公司等在内的企业,都普遍看好未来卫星产业的发展,到2040年,近地轨道将来是否会创造数万亿美元的产业?发展前景值得期待。
人类进入太空已经有60多年的时间,由于不断地向外太空发射航天器,地球被数以万计的人造太空垃圾包围,太空垃圾已经对太空探索构成了实实在在的威胁。即使是这样,按照现在全球航天的发展动态来看,人类不会因为太空垃圾的增多,就放缓了航天能力建设的步伐,空间资源的争夺只会更加激烈,投资太空资产能带来不匪的经济回报,并且人类社会已经离不开太空资产带来的生活便利。
近地轨道经济圈,最本质的特征是发生在近地轨道上的商业经济活动,它须立足于地球表面,轨道上的航天器在与地面终端设备的互联互通中产生经济价值。因此,近地轨道经济圈是人类经济活动向地外的延伸,从产业分类角度来看,它更像是高新技术服务产业的聚集区。
今天,人类的经济活动不再局限于陆地和海洋,近地轨道成为发展太空经济的第一站,不论是发达国家,还是发展中国家,都把目光投向了近地轨道,近地轨道经济圈不断发展壮大。