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本文作者:工作室嘉宾 星海舰长
2002年2月,莫斯科寒风刺骨,冷雨凄凄。
街头虽冷,市中心一栋饱经岁月的大楼内,却热火朝天,不时传出“为了太空事业!”“为了全人类!”的嚎叫之声。
一伙俄罗斯人和一伙美国人,脱下了西装,解开了领带,正在推杯换盏,完全没有了生意场上一丝不苟的那种拘束。
这伙美国人,是来买火箭的,他们希望能买三枚弹道导弹改装而成的第聂伯火箭,拿来发射一个“太空温室”。
伏特加一箱一箱地扛了上来,面红耳赤、醉眼惺忪之际,俄国人答应了1800万美元的报价,这比美国人2000万美元的心理价位还要低!
领头的美国人是个娃娃脸,可能是出于激动,也可能是出于感谢,开始不断向俄国人敬酒,双方彻底喝嗨了。
领头的美国人后来回忆:“我算了一下吃的食物的重量和伏特加的重量,它们大致相等。”
由于喝得太猛,这个美国人在酒局最后彻底醉倒,一脑袋撞到了桌子上,人事不省。
然而,他高兴的太早了。
第二天一早,他去找俄国人签合同,但却突然得知,合同价格是5400万美元!
美国人火了,不是说好了1800万美元吗?!
俄国人解释说,1800万美元是一枚火箭的价格,不是三枚。
坑爹呢这不是?那我拼了老命喝酒不是白喝了?!
美国人苦口婆心劝说俄国人再降点价,没想到俄国人带着一种嘲笑的表情问了一句:“哦,小家伙,你没有这笔钱?”
说完,一口唾沫吐在了地上。
这个从小就是天之骄子的美国人哪受得了这种气?桌子一掀,拂袖而去。
迎着莫斯科的冷雨,美国一行人出门,叫了辆出租车直奔机场,连酒店都没回。
出租车里,播放着迈克尔·杰克逊1993年第一次来莫斯科开演唱会时写的歌《莫斯科的陌生人》,歌词很贴合美国人此刻的心情:
克里姆林宫阴影投射,使我显得如此渺小。
在回美国的飞机上,美国一行人全都沉默不语,也有人一开始就不看好这个“太空温室”项目的,觉得谈崩了也好,省得继续浪费钱。
但万万没想到,领头的美国人拿着自己的笔记本,打开电子表格算了半天,然后扭头对同伴说:
“我觉得,我们可以自己造火箭。”
一场足以影响人类历史的选择,就此开始。
壹
你可能已经猜到了,这个不堪俄国人的羞辱而自己造火箭的,就是如今的世界首富、科技狂人、世界最大私人航天公司老板----马斯克。
谁也想不到,马斯克造火箭,竟然是从一口唾沫开始的。
美国宇航局(NASA)前副局长洛里·加弗后来评价道:
“如果说特洛伊的海伦(引发特洛伊战争的绝世美女)有一张能发射一千艘船的脸,那么这口唾沫就能发射一千枚卫星。”
而事实上,洛里·加弗低估了马斯克。
从马斯克成立 SpaceX到现在,SpaceX已经发射了6000颗以上的卫星,占人类目前在轨卫星总数的一半以上。
而这6000颗卫星,大部分都是马斯克的星链卫星。
那么,马斯克为什么要一己之力,去发射超过其他国家在轨总数的卫星呢?
这可能要从马斯克的太空梦说起了。
马斯克虽然是在美国发家,但其实他不算纯正的美国人。
因为马斯克从小生活在单亲家庭,所以我们可以重点关注一下他的母系家族。
这个家族并不简单,祖上是南北战争期间移居美国的日耳曼人,外祖父是个冒险家,先从美国移居加拿大,又从加拿大移居南非,在南非的旷野中开始放飞自我,开着飞机满非洲探险,有时候甚至还会带上自己那尚是婴儿的女儿。
这个婴儿,就是马斯克的母亲。
根据马斯克回忆,他的外祖父是唯一驾驶单引擎飞机从非洲飞到澳大利亚的私人飞行员,同时马斯克也承认,自己非同一般的冒险性格,源于其外祖父。
所以,马斯克从小就具备了一个成功者所必须具备的能力——冒险性和专注力。
马斯克的母亲回忆,马斯克小时候几乎书不离手,小学三四年级的时候,就已经把学校读书馆的书读光了,其中最喜欢的,就是一本名为《银河系宇宙漫游指南》的科幻小说。
马斯克经常手持《银河系宇宙漫游指南》这本书,带着好奇的目光,从阁楼望向茫茫星空。
银河系大旋臂上那广袤星辰中,是否藏着生命?
半人马座那三颗恒星之间运行的行星,是不是无数次经历毁灭与重生?
黑洞的大对撞是什么样子?
火星上的运河到底是不是火星人开凿的?
好奇,是人类探索的驱动力,年幼的马斯克对这些问题同样好奇。
当然,银河系大旋臂和半人马座太远了,火星嘛,以人类1969年就登上月球的进度来看,在马斯克有生之年实现还是可能的。
从此,小马斯克有了一个梦想:从地球飞向宇宙,踏上火星。
1988年,17岁的马斯克从比勒陀利亚男子高中毕业后离开家庭,只身前往加拿大,就读安大略省的女王大学,随后依靠奖学金转入美国宾夕法尼亚大学沃顿商学院攻读经济学,并在毕业后又拿到了物理学学士学位。
而此时,冷战已经结束,美国出于和苏联竞赛的目的推动的航天项目,开始大量取消,美国的航天事业也再无任何重大建树,连月球都上不去了,更别说登陆火星了。
既然别人完成不了,那就自己来干吧!
登陆火星,首先需要钱,那就要从挣钱开始。
于是,马斯克放弃了斯坦福大学的材料科学和应用物理博士课程,转头创办了网络软件公司Zip2,1999年又创建了在线银行X.com,也就是后来的PayPal。
这两次创业,使他在30岁时,就成了亿万富翁,于是他觉得,自己总算是有资格去开始实现自己的太空梦了。
2001年6月,在美国一个主张殖民火星的组织“火星协会”举办的筹款晚宴上,马斯克遇到了《泰坦尼克号》的导演詹姆斯·卡梅隆,马斯克滔滔不绝地说着自己移民火星的梦想,并认为这是人类成为跨行星物种,成为二级文明的标志。
卡梅隆本身也是个科幻迷,对马斯克的梦想很感兴趣,热情邀请马斯克投资自己的新电影,这时候晚宴组织者一看,自己好不容易骗过来的金主不能让拍电影的拐跑啊!于是赶紧插进来,说自己筹划了一个在外太空让老鼠交配的试验(其实根本没有这个项目),需要投资。
马斯克对老鼠交配不感兴趣,但他选择以火星协会为基础,成立了一个火星生命基金会,设立了一个火星绿洲的项目,来尝试人是否能在火星上生存。
火星上没氧气,人咋呼吸呢?于是马斯克就计划先发射一个人造温室上去,看在温室内,能否实现氧气—二氧化碳—水的完美循环。
不过理想很美满,现实很骨感,等真的开搞太空项目,马斯克才发现,太空项目太花钱了,自己那点身家投进去,一点水花都溅不起来。
既然从零开始太贵,那不如外包,利用俄罗斯现成的发射能力,来实现自己的梦想。
于是就出现了文章开头那一幕,满怀热情的马斯克,被俄国人当头砸了一棒。
遭受了羞辱的马斯克,回来就钻进图书馆,自学了《火箭推进原理》《天体动力学基础》《燃气涡轮和火箭推进的空气动力学》等书籍,然后拉起一队人马,在2002年6月成立了太空探索公司SpaceX。
按照马斯克的计划,SpaceX要在2003年5月造出第一台火箭引擎,7月完成火箭生产,8月完成火箭装配,9月搞定发射台,11月发射第一枚火箭,2010年实现登陆火星。
看到这个时间表,所有人都认为马斯克疯了,这完全不可能完成!
马斯克却说,可以的。
马斯克卖掉了PayPal,然后又拉了一部分融资,凑出了1亿美元,足够发射4-5次火箭了,如果4-5次发射后仍然无法成功,那也没什么遗憾了。
马斯克这种背水一战的作风感染了很多工程师,特别是对波音、洛马等企业官僚化不满的工程师,都纷纷跳槽加入SpaceX,连波音公司担任运营副总裁、管理德尔塔火箭和“大力神”号火箭生产的克里斯·汤普森,都跑来投奔马斯克了。
然而,马斯克狂热的工作作风,终究敌不过物理规律,因为梅林发动机研发进度缓慢,马斯克的第一枚猎鹰火箭,一直到2006年才装配完毕。
并且,很不幸,第一次发射,以失败告终,火箭搭载的卫星,还把SpaceX的车间屋顶给砸了。
马斯克安慰自己,没事,哪有第一次发射就成功的,人家苏联牛不牛?N1火箭不还是四发四炸?
然而,精神胜利法仍然无法敌过自然规律,第二发、第三发接连失败了。特别是2008年的第三发,上面携带了一枚昂贵的军方卫星,还有两颗来自NASA的小微型卫星,以及《星际迷航》中科特扮演者的骨灰。
结果,火箭连同载荷,炸得灰都不剩。
而此时,马斯克的钱,刨去人员工资和税收后,已经不足以支持下次发射了。
马斯克开始四处借钱,但已经没人敢借钱给他,马斯克甚至连员工集资的法子都想了,还是不够。那段时间,马斯克压力山大,经常会“从噩梦中醒来,尖叫,身体疼痛”。
最后,还是他弟弟金巴尔把多年持有的苹果股票卖掉,才给他凑够了钱。
2008年9月28日,第四枚猎鹰火箭发射的日子,马斯克背水一战。
还好,这次发射比较顺利,火箭很快升上天空,将模拟载荷送入太空(没人再敢拿真卫星让马斯克玩了),发射厅沸腾了,人们抱住马斯克又蹦又跳,SpaceX终于不用破产了!
发射成功的消息,很快引起了NASA的注意。
此时的NASA,正在被波音、洛马两家公司合营的“联合发射联盟(ULA)”折腾得痛不欲生,这两家仗着航天领域的老资格,几乎霸占了所有NASA的订单,不仅技术上不思进取,一直从俄罗斯进口发动机,而且报价还死贵,NASA再有钱,也经不住他们的祸祸啊!
正好,SpaceX的出现,让其无意中变成了一个鲶鱼的角色。
2008年12月,NASA给了SpaceX一份价值16亿美元的合同,在空间站和地球之间进行12次往返运输。
马斯克高兴坏了,SpaceX搞了这么久,终于挣到钱了!
有了钱,很多事情就好办了。
2010年,猎鹰9号首次成功发射。
2011年,“龙”飞船与空间站对接,成为首个由私人公司开发的、发射到空间站的太空飞行器。
2014年9月,SpaceX再次获得NASA的合同,准备打破美国航天飞机退役后,俄罗斯对载人飞船的垄断。
2015年,猎鹰9号可重复使用火箭实验成功,这个技术大大降低了火箭回收的成本。
这个“大大降低”,一点也不夸张。
航天领域常用发射到近地轨道(LEO)每公斤的成本,来比较不同公司或者发射系统的成本。
在猎鹰9号之前,美国“德尔塔”火箭每公斤发射成本1.2万美元。
欧盟的阿丽亚娜火箭,每公斤发射成本1.1万美元。
日本H2B,每公斤发射成本7200美元。
俄罗斯的联盟火箭,每公斤发射成本7000美元。
而中国长征火箭,每公斤发射成本在6000美元,这已经算是非常非常便宜的了。
但是猎鹰9号一出,全傻了!
猎鹰9号火箭载荷达到22.8吨,单次发射价格只需要6200万美元左右,平均下来每公斤载荷只需要2700美元左右,这个价格只相当于中国的一半!美国的五分之一!
更恐怖的是,这还只是用新火箭的价格,如果用回收后的二手火箭,价格会低到一个令人发指的地步----不到1000美元!
这你让别人还怎么玩?
事实上,自从马斯克的载人飞船成功后,俄罗斯的日子就很不好过了。
2014年的时候,因为美国航天飞机退役后不再有送人上太空能力的窘况,俄罗斯航天局长德米特里·罗戈津曾经嘲讽美国人:
没有俄罗斯,美国宇航员只能靠蹦床去国际空间站。
可是等马斯克的载人飞船发射成功后,马斯克就对罗戈津说了一句话:
蹦床成功了。
从此,NASA再也没有让俄罗斯赚到一分钱,到了2023年,俄罗斯国家航天集团Roscosmos宣布,如果没有国家投入,公司将会破产。
时隔30年,当年那个经历羞辱的娃娃脸美国人,终于以自己的方式,报了一箭之仇。
贰
猎鹰9号的低成本,给马斯克带来了巨大的竞争优势。
但这种低成本,也给马斯克带来了麻烦。
原因很简单,猎鹰9号低成本的原因,除了可重复使用之外,还因为其运营模式。
我们看一下长征2F火箭,发射频率是半年一次,那也就意味着火箭的生产厂,要半年生产一枚火箭,这半年的人工费、日常维持费用,都要算在这一枚火箭里,成本自然下不来。
而SpaceX呢?走的是“低价走量”路线,简单来说,就是用短时间内的多次发射,通过增加产量,来摊薄成本。
所以马斯克的火箭工厂,生产完全都是批量化的,比如最关键的发动机,SpaceX已经实现了连续一周,每天持续生产一台猛禽2号发动机,而马斯克还表示,SpaceX有能力每12小时制造一台猛禽发动机。
产量多了,成本自然也就下来了,这也是现在的比亚迪敢打价格战的原因,因为自己的销量在那摆着呢。
可是,汽车市场是有增量的,而卫星发射市场没有啊!
在很久之前,电子技术不发达,卫星如果想实现强大的功能,就必须把体积做得很大,所以火箭发射载荷质量是很关键的指标。
而现在呢?随着电子技术的进步,集成电路日益小型化,卫星越做越小了,甚至纳卫星、皮卫星都出来了!
这就造成一个悖论,猎鹰9火箭发射能力很强大,但大部分国家,一个卫星也就几百公斤,用不着这么大的发射能力。
那如果几个国家凑到一起“拼火箭”呢?也不是不行,但找到合适的拼客并不容易,因为各个国家的卫星有不同的用处,轨道也不同,想找到同样高度轨道的几颗卫星很难。
而且,卫星发射市场是有上限的,谁闲着没事天天往天上扔卫星玩啊!
于是问题来了,就算马斯克的火箭生产得再多再快,没有发射订单也是白扯。
所以,马斯克必须找一个有大批量发射需求的客户,来维持自己的发射频率。
可是环顾全球,符合这个条件的国家,还真没有。
就算是航天大国美国,也无法满足。
既然如此,没有这个客户,那我就自己当客户!
所以在2015年,马斯克提出了自己的“星链计划”。
星链这个名字来自约翰·格林2012年的小说《星辰之错》,虽然听起来NB,但其实思路并不新鲜,早在80年代就有人玩过了。
1985年的时候,摩托罗拉公司高级副总裁Bary遇到一个难题。
当他和夫人在巴哈马群岛度假时,他夫人想打电话给闺蜜炫耀一下,但因为当地没有国际通话业务,炫耀失败。
于是夫人开始吐槽老公:你还是搞通信的呢,为什么不能让我不论在哪儿都能用电话和外界联系呢?
躺着中枪的老公敏锐意识到了这一市场,虽然有的地方没有通讯网络,但这些地方的人有通讯需求啊!
于是,Bary度假回来就在纽约、伦敦、墨尔本和北京四地举行新闻发布会,正式向全世界公布卫星通信系统的建立运营计划。
简单来说,就是发射一个具有数十颗卫星的网络,覆盖全球。
所以当时的Bary口号是无论身在何处,联络永不中断。
因为计划发射的77颗(后来降至66颗)卫星数量和铱原子的电子数相同,所以这一计划被命名为铱星计划。
不过,摩托罗拉因为低估了地面蜂窝网络发展速度,铱星计划实施后始终无法盈利,最终在2022年宣布彻底失败。
而马斯克的星链,其实也就是一个放大百倍的铱星计划而已。
当然,区别在于铱星计划提供的是通话服务,而星链提供的是上网服务。
我们都知道,进入移动互联网时代之后,手机成了人们上网的终端,大家无时无地离不开网络,一旦离开了,就会坐卧不宁。
那如果到了一个没有wifi,又没有通信基站的地方(比如偏远地区、高山、海岛、货轮等),咋上网呢?
在相当长一段时间内,这种情况只能通过海事卫星,但海事卫星上网太慢了,只能提供最高492kbps的上网速度,而且非常贵,500M流量包售价竟然高达3.1万元!你刷一会tiktok都能把自己搞破产!
那么想畅快上网只有两个办法:建基站、发宽带卫星。
建基站不是不行,事实上中国就是这么干的。
2004年1月16日,信息产业部出台了《农村通信普遍服务——村通工程实施方案》,开始了农村网络的大基建工程。
发展到今天,中国几乎每个村庄都能上网了,甚至连珠穆朗玛峰,都有5G基站,一下子把尼泊尔坑爹的天价流量卡给干破产了。
当然,高覆盖率的代价就是巨额投资。
中国移动在2014年到2019年间开通了309万个4G基站,累计投资约4249亿,而从2019年至2021年,中国移动开通了73万个5G基站,开支已经达到2405亿,这还是只算移动一家。
虽然从投资角度是亏本的,但站在国家层面,这是社会主义国家的福利之一,每一个公民,都有享受科技进步的权利,所以哪怕亏本,也要扛着。
但是这个方案放在美国,就不行了。
根据美国的估算,如果把5G基站全部覆盖美国全国,光纤布局将花费不少于1500 亿美元,基站成本将不低于5400亿美元,而每年电价则为231亿美元。
这么大的投资,咱们先不说美国能不能拿出这笔钱,就算能拿出,也没人愿意投资这种亏本买卖。
所以这条路只有在中国是可行的,在其他任何一个大国,都不可行。
那么只剩下一条:发射宽带卫星。
我们可以简单理解,宽带卫星就是把路由器发射到太空中去,然后在天上向地面发射wifi信号(其实和我们平时的wifi信号不一样,是Ka频段和Ku频段信号)。
这样一来,相当于路由器就在你的头顶,无论你在高山还是海岛、沙漠或是大洋,只要你能看到天空,就能用一个便携的地面终端实现上网自由。
这个计划堪称天才,但也有问题,那就是地球在运动,而卫星也在运动,地面和卫星不可能一直处于相对静止状态,而且因为星链的卫星都处于低轨道,必须保持较高的角速度才能保持高度,所以飞的非常快,现在卫星在你头顶,可能十分钟后就飞出视野了,那你怎么连续上网呢?
马斯克给出的解决方案是,既然一颗卫星会飞出视野,那我多造点卫星不就得了?这一颗飞出去了,还有下一颗接力呢!
所以在马斯克的星链计划中,一期星链由轨道高度在550千米左右的4408颗卫星组成。
这些卫星主要采用Ku、Ka频段,单星通信容量约20Gbps,全系统数据吞吐量可达100Tbps。
不过这个计划一开始进展得并不快,一直到2019年5月,SpaceX才以一箭60星的方式把第一批星链卫星送入轨道。
第一期计划还没结束,SpaceX就向美国联邦通信委员会申报了二期计划和三期计划。
二期计划由7518颗工作在340千米高度左右的甚低轨道卫星组成,所用频段在原Ku、Ka频段基础上增加了V频段。
三期计划由3万颗卫星组成,卫星频段在原Ku、Ka和V频段基础上,又增加了E频段,可用带宽增加了3倍,极大地增强了系统容量。
这意味着,星链三期完全建成后,星链卫星总量达到约4.2万颗!
4.2万颗啊!啥概念?
要知道人类从1957年发射第一颗航天器以来,历经了美苏太空竞赛、90年代的商业航天狂潮、十几年来的互联网服务卫星热,到现在为止,人类发射的卫星也不过刚刚一万出头,而马斯克竟然要往天上扔4万颗卫星!
这是多么疯狂的数字?
更疯狂的是,马斯克他不是画大饼啊!而是玩真的!
我们看到,2022年之后,星链发射速度明显加快,截至目前,第一批星链已经全部完成,第二批也在迅速推进之中,特别是2023年,随着SpaceX技术的成熟,发射高峰时平均每3.92天就完成一次发射!
截至2024年5月份,在轨的星链卫星总数达6393颗。
随着马斯克星舰的成熟,其发射能力还将进一步提升,达到一次发射400颗的能力!而发射成本也将进一步下降,达到每公斤200美元的水平!
也许,再过几年,马斯克的4.2万颗星链卫星,就能部署完毕,不仅能给马斯克的火箭带来宝贵的迭代机会,而且能够成为马斯克新的创收来源,用于支持自己的火星梦。
叁
随着星链的不断升空,关于星链的讨论,也一直非常热烈。
在网上,星链系统,一直处于“没用的鸡肋”和“包藏祸心的重大威胁”的叠加态。
说星链是“没用的鸡肋”,其实是有一定道理的。
前面虽然把星链比喻做了一个wifi,但它毕竟不是wifi,它通讯用的是毫米波和厘米波,只能在通视的情况下使用,隔着屋顶、墙就没法使用,甚至遭遇积雨云的时候,也会隔断信号。
这就意味着,哪怕星链发射再多,也不可能挂到你家天花板上,也就是说,你是不可能躺在床上用星链的,必须要在室外架设一个地砖那么大的平板天线才行。
就算现在马斯克搞出了直连手机试验星,也同样是要在空旷地带才行。
而且,星链的上网速度,也和发射功率、信号强度、路径损耗有很大关系。
以乌克兰常见的星链为例,俄乌战争开始时,美国援助的星链能达到170 Mps的网速,以至于一线的乌克兰士兵甚至可以拿来上P站。
但是现在呢?随着星链设备的增多,网速下降得厉害,拿来发推特都卡了。
这很容易理解,星链带宽总共就那么多,满足一下零星几个用户的访问,是没问题的,但是让它给几千几万个用户使用,蜂拥而至的并发量立马就能让星链瘫痪。
事实上,俄罗斯已经开始这么玩了,利用电子战系统,使用虚假的星链地面站向星链卫星短时间发出了大量数据请求,结果成功堵塞过境乌克兰的星链卫星信道,让对面的乌军断网了。
当然,星链最大的问题在于市场化。
按照估算,发射 4.2 万颗低轨卫星,星链制造成本50万美元/颗、发射成本20-70万美元/颗,再算上设计、维护、人力等等费用,三期全部完成所需花费大约1000亿美元。
更关键的是,星链的高度在500公里的低轨道,这个轨道虽然算是太空,但其实还是有稀薄空气的,所以阻力并不为零,也就是说,卫星在这个轨道的速度会越来越慢,轨道越来越低,最终会坠入大气层烧毁。
那么为了维持足够的在轨数量,又要不停发射新卫星来弥补老卫星缺口,这也是一笔巨大且持续的开支。
这么多钱,要多久才能回本?
星链的客户,主要是远洋海岛、深山老林、荒漠一隅、冰原极地的小型人类聚集点,因为基础建设成本极高并不划算,才用的星链,但这些地方,才几个人?
非洲那边的国家人口倒是很多,但这些国家基本上都是赤贫人群,他们会有钱用卫星上网?
所以从现在来看,星链的主要用户,也就是航班、货轮、邮轮、以及远洋货船/捕捞船/科考船等等。
虽然数量不少,但是到底能不能盖住星链巨大的建设成本呢?很难说。
那么星链为了能够维持建设,马斯克就必须想办法去接政府的订单,最主要的就是军方。
其实,SpaceX虽然是个私人公司,但自从其做出成绩之后,就像很多美国私人公司一样,进入了美国军方的视野。
早在2012年,SpaceX就与美国空军太空导弹系统中心签署了两份国家安全太空发射合同。2016年,美国空军首次向SpaceX授予价值8270万美元的国家安全太空发射合同,美国国家侦察局表示已向SpaceX购买发射服务。2019年,美国空军又向SpaceX公司授出价值2800万美元的合同,要求其在3年时间内,对星链计划开展军事服务演示验证,主要是为美军的C-12、AC-130、KC-135等军机安装星链测试。
但这样一来,又引出了第二个问题:星链阴谋论。
中国人对星链的军用化非常担心,有人说星链能反导弹,有人说星链能占轨道,还有人说星链能携带激光武器,等等。
千言万语汇聚成一条,星链是“包藏祸心的重大威胁”,中国应该关闭特斯拉上海工厂,不能让特斯拉源源不断给SpaceX输血。
那么问题来了,这些担心是真的吗?
首先,所谓“星链反导弹”,基本就是瞎扯。
反导是绝对高科技,世界上只有中国和美国掌握“硬反导”技术,这种技术有两个前提,第一是高精度的导引头,用于发现导弹。二是大推力全方向的发动机,能够推动自己去撞击导弹。
而星链卫星呢?两个都没有。
虽然后期版本的星链卫星搭载了发动机,但这种发动机其实就是个霍尔推进器,其瞬间推力非常小,只有0.04-0.1牛,推动一张A4纸是可以的,但推动一颗卫星去拦截接近第一宇宙速度的洲际导弹,那根本是不可能的。
其次,所谓“星链占轨道”,其实也是一种误解。
低地球轨道作为离地球表面最近的空间区域,是卫星通信、导航定位、环境监测及科学研究等众多应用的重要区域,说它是一种资源,而且是有限资源,这没错。
但问题在于,想拿星链这几万颗卫星把低轨道占满,是不可能的。
咱们可以算一下,地球表面积5.1亿平方公里,如果在1平方公里的区域内放一枚卫星,那就可以放5亿枚,那么500公里高空的轨道面,面积显然更大,想用几万颗卫星把轨道占满,显然是无稽之谈。
根据西安卫星测控中心正高级工程师方东的介绍,能够部署的同步卫星轨道位置,约一万个。
也就是说,虽然近地轨道资源是有限的,但目前来看,还是比较充裕的。
那为什么中国也要发射星网工程去抢轨道呢?这主要是目前对太空资源的申请,国际上采取的原则是“先到先得”,也就是说谁先抢到了就是谁的,所以中国有必要也去掌握一部分轨道资源,别管有用没用,先占了再说。
至于前些年引起舆论的星链-1095和星链-2305卫星危险接近中国空间站事件,其实也只是脱轨待坠落卫星罢了,只不过中国无法确定其坠落轨迹是否与中国空间站轨道重合,出于谨慎的考虑,才采取了紧急变轨的方案。
事实上,星链脱轨卫星对国际空间站同样有威胁,只不过双方有通报和避让协议,而中国没有罢了。
至于星链部署激光武器,就更扯了。
星链二代卫星的确有激光器,但主要用于星与星之间的联通,大幅降低连接延迟,其功率非常低,和激光武器没什么关系。
而且就算星链装了武器级激光器,其发动机也无法让卫星稳定照射目标。
那么说了半天,星链到底能军用吗?
答案是,能,但不像传言的那么玄乎。
我们都知道,移动互联网的厉害之处,在于它可以和各个产业进行深度融合和改造,从而颠覆整个社会发展模式。
我们现在习以为常的外卖、滴滴打车,都是互联网嵌入原有行业带来的革命性变化。
那么在军事领域,星链的意义同样是颠覆性的,它能够在战场上提供一个由通信系统构成的大网,至于怎么用这个大网,就看你的想象力了。
比如,以往的军队通信体制,是金字塔状的。而有了星链之后,指挥层级完全可以扁平化。
这种扁平化不是最高指挥官能够指挥到一个机枪阵地的位置,而是实施高效率的任务分发。
比如,乌克兰基于安卓系统开发的“刺荨麻”(Kropiva)通用作战系统,它的底层系统其实就是一个电子地图和通讯软件,通过星链地面站入网。
靠着这一套作战系统,一旦发布目标信息,那么连队班组或单车单炮,就可以根据自身位置选择“接单”。
而调度中心,还可以强制派单,由分散在战场多个角落的单炮或者炮连,根据距离,弹速,弹道的不同,错时向目标开火,以达到同时落弹的效果,提高火炮打击效率。
眼熟不?这不就是个“滴滴打炮”么?
还有,星链彻底改变了无人战斗武器的使用模式。
无人战斗武器,最大的问题在于遥控距离,这个距离由其通信能力决定。
玩过大疆的都知道,如果不使用4G模块,可能飞个一千米就顶天了,如果使用4G模块,那么其使用距离可以达到几公里远。
那么如果用上星链呢?理论上遥控距离可以无限远,人在美国,就能遥控黑海的无人船作战。
这还真是正在发生的事实,去年8月,乌克兰一艘装有450公斤高爆炸药的无人艇精准击中了一艘俄军的“奥列涅戈尔斯基·戈尔尼亚克”大型登陆舰,网友在无人艇的后部,赫然看到了一个星链天线。
不怪俄罗斯疏忽大意,事实上,以前谁见过这样的袭击?
那么,以后这种互联网遥控船,会不会取代反舰导弹和鱼雷,成为海战的一种新模式?
毕竟乌克兰的无人艇还是粗糙了些,如果给了军工强国启发,分分钟能搞出来一种遥控半潜船,只留一个十几厘米的光电桅杆在水面用来侦察和通信,这样几乎没有雷达反射信号,也没什么红外特征,很难在远距离发现,非常适合对港口内的军舰进行偷袭,甚至就埋伏在港口出口守株待兔。
事实上,台湾已经开展了“快奇专案”,正在研发基于星链的无人攻击快艇,目前已经试制成功,准备明年测试,后年部署。
以上这些,都充分证明了星链系统的军事价值,也许,还有更厉害的星链使用方法,可能还在探索之中,对此,咱们还真的不能掉以轻心。
肆
马斯克的殖民火星梦想,到底能实现吗?
很难说,因为从眼前来看,人类很难从殖民火星获得大于投资的回报。
毕竟,梦想再瑰丽,也无法逃开现实的引力。
所以,在宏大的梦想包裹之下,最终能维持马斯克星链项目的,仍然是现实的需求。
更准确地说,是美国政府的需求。
目前,星链的确不具备威胁中国的能力,但是以后呢?星链三代、星链四代呢?谁知道马斯克会不会应美国政府的要求,在硬件上安装什么特殊的设备,在软件上挂上什么特殊的代码?
当4.2万颗的星链天网彻底建成,谁知道美国人会受到什么启发,拿什么新招数来对付中国?
毕竟,在对付中国的议题上,美国政府是没有节操和底线的,无论是利诱还是征用,都能让马斯克就范。
我们或许可以相信马斯克,但绝对不能相信美国政府。
那么我们应该怎么办?
当年有句话,只有原子弹,才能消灭原子弹。
2021年4月26日,中国卫星网络集团有限公司成立,规划了12992颗卫星组成的“GW”低轨卫星星座。
2021年11月26日,"中国G60星链"项目启动,一期将实施1296颗,未来将实现12000多颗卫星的组网,主要提供低轨宽频多媒体卫星服务。
2023年7月9日,中国卫星互联网试验卫星搭乘长征二号丙运载火箭在酒泉卫星发射升空。
2024年5月9日,中国首颗中轨宽带通信卫星成功发射。
2024年6月23日,中国重复使用运载火箭首次10公里级垂直起降飞行试验,取得圆满成功。
按照计划,2024年8月、9月和12月,中国将进行大批量互联网卫星发射,预计2026年左右,可重复使用火箭成熟,发射加速。
如果按照这个速度,中国在3年后,就能先于马斯克,建成覆盖全球的互联网卫星网络。
虽然中国不擅长做先行者,但有了先行者打样之后,要论规模化和白菜化的能力,中国还真没怕过谁。
地球上,不应该只有美国的声音。
太空中,也不应该只有美国的星链卫星。
也许,马斯克的星链航行于广袤太空之时,注定有来自另一个大国的星链,与之----
并驾齐飞。
【我们之前写过《中国芯片往事》,借张忠谋和张汝京的故事梳理中国芯片发展的历史。没读过这篇文章的读者可以后台私聊【芯片】获取。】 |
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