【文/观察者网专栏作者 高天伟】
2024年8月6日14时42分，我国在太原卫星发射中心运用长征六号甲运载火箭，成功将千帆极轨01组卫星（亦称G60星座）第一批18颗卫星送入预订轨迹，标志着我国规划在1万颗以上的大型低轨星座，正式摆开建造大幕。
发射现场上海航天公号
大型低轨星座是最近10年呈现并逐步老练的航天体系，由运转于距地上300公里 – 2000公里太空的数百至数万颗卫星组成，现在首要供给比传统高轨迹卫星时延更短、带宽更大的网络通讯服务。到现在，美国SpaceX（太空探究技能公司）主导的星链（Starlink）、欧洲主导的一网（OneWeb）等星座现已投入运转。咱们国家到现在也确认将布置2个相似星座，即今天开端建造、由上海市支撑的千帆星座，以及由我国卫星网络集团有限公司统筹的星网星座。
表面上，大型低轨星座好像仅仅“飞翔的移动基站”，但实践上，其具有高功能、多功能、全球掩盖、生存力强、商业闭环的特色，已使其成为能够跨越国界、穿透主权、无条件掩盖全球的基础设施，是我国有必要把握的战略力气。
本文将扼要介绍大型低轨星座的特色、我国把握该体系的必要性、以及相关规划与展开状况。
美国星链卫星，其主体选用了平板结构，这一规划也被许多其它星座选用。作者供图
大型低轨星座快速迭代
从单一通讯向“通、导、遥”多功能交融演进
星链是现在布置进展抢先的大型低轨星座，其建造始于2018年，开端仅面向美国部分地区供给上网服务，地上用户需求装置双人餐桌巨细的天线，方可接入网络，速度可达上百Mbps，与家用宽带适当。通过6年展开，星链现已生长为执役卫星逾越6000颗的老练产品，并向两个方向演进迭代。
一是通讯才能不断增强，在坚持高带宽的前提下，用户数激增至300万以上，掩盖规模从美国扩展到全球7大洲100多个国家和地区。现在，能够直联手机的最新一代卫星正在逐步入轨。星链方针是在2年内为未经任何改造的一般手机供给近似3G网络的“兜底”服务。用户不管身处高山、大海、荒漠……均离别信号盲区；当手机回归地上基站掩盖规模后，康复常态服务。
另一方面，得益于人工智能、软件、电子等技能展开，星链也向一星多用方向进化。例如星链团队近年面向政府和国防客户推出的“星盾”子产品，卫星上就搭载了预警、遥感等功能模块。现在，几十公斤重的遥感模块即可完结优于1米的对地观测分辩率，满足发现轿车巨细物体、分辩舰艇类型；并可通过多星接力，对特定区域不间断“直播观测”。除此以外，低轨星座在导航增强、科学实验方面的实用价值也现已被验证。“通（信）、导（航）、遥（感）”一体化服务是低轨星座未来必定相貌。
代入实践使用场景描绘，即未来几年内，低轨星座不但能随时与你坚持联系，还能够实时奉告你在哪里、周围有什么状况、应该往哪里去，而你只需求具有一台一般手机。这为安全、交通、物流、规划、城乡办理、动力等国民经济要害范畴，供给了无限幻想空间。
而更重要的是，在必要状况下，这类基础设施服务能够逾越国界约束。
美国星链卫星的地上用户天线。作者供图
穿透主权，全球服务
大型低轨星座的中心是很多不受领空约束、运转于外层空间的卫星。这些卫星不仅能充任两个地上用户之间的传声筒，相互之间也能够中继信号，从而将信息送往更远间隔。
因而大型低轨星座具有一项其它基础设施无法比拟的优势：穿透主权、全球服务。即紧迫状况下，即使对方国家回绝合作/无法合作，星座运营方都能够不间断为对方疆域内的用户供给上文提及的“通、导、遥”服务。这在国家安全、人道救援等要害范畴具有决定性含义。咱们国家恪守世界原则，但对其他国家损坏规矩的行为，也应当具有相应震慑才能。
现在星座服务在某国落地与否，更多是平和时代尊重当事国管辖权的法条操作，而非技能约束。俄乌抵触即展现了“破例”场景。抵触迸发后，SpaceX无需特别预备，即第一时刻将乌克兰归入星链服务规模。到2022年末，乌方现已取得逾越2万套地上终端。在这些设备协助下，乌军取得了包含瘫痪整个俄黑海舰队在内的严重战果。图为美国商业遥感卫星拍照的乌克兰战场画面。
生存力强，难以炸毁
除了技能上能够穿透主权以外，大型低轨星座还具有极强的生存才能，哪怕是民用星座。
以星链星座为例，其规划卫星总数逾越4万，这意味着只炸毁少量卫星并不会影响体系全体功能，而炸毁很多卫星，又极有或许引发导致人类失掉悉数航天才能的凯斯勒效应。
凯斯勒效应由美国学者唐纳德·J凯斯勒（Donald J. Kessler）于1978年提出。这一理论以为，当地球周围空间中航天器到达必定数量，一旦其间两者磕碰，发生的碎片又会引发更多连锁磕碰，终究导致地球周边布满碎片，人类在短则几十年长则数百年时刻内无法进行包含发射洲际导弹在内的任何航天活动。
现在学界公认，关于星链等级的星座，偶发磕碰即有或许将1000公里以下的近地轨迹置于风险地步，因而物理上炸毁这类卫星因小失大，防护方应优先考虑电子对抗、假装诈骗等软性手法，特别是不受地球曲率和地上障碍物影响的、依据己方星座建议的软性手法。
地上望远镜拍照到的星链卫星轨迹。
商业闭环，反哺航天
2023年11月，SpaceX宣告星链事务现已完结正现金流，开端盈余。传统含义上，航天归于国家主导的公益和公用事业，而现在，大型低轨星座在强化航天这一特点的一起，还完结了自我造血，反哺职业，形成了相对传统航天的机制优势。
现在，星链的首要客户来自常驻偏远地区组织和居民、航空、车船以及防务相关事务，全球总用户逾越300万。事实上，这仅仅终究潜在客户的一小部分。归纳中、美、欧等方面研讨，未来自动驾驶轿车和航空器、物联网、因各种原因被逼脱离地上网络掩盖的人员、无人操作设备等，都是大型低轨星座十分确认的用户，其数量超呈现有几个数量级。因而，咱们国家相同有望构建起经济上可继续的大型低轨星座，做大国民经济蛋糕。
需求指出的是，大型低轨星座并不是地上5G或许6G网络的替代者或许竞争者。前者首要服务散布面积广阔、但需求量较低的涣散客户，一起部分弥补后者的服务，而后者依旧是通讯体系的肯定主干。引证一位职业专家的表述：“是小轿车和高铁的差异，各有价值”。图为即将从火箭上开释的美国星链卫星。
我国星座，蓄势待发
现在，我国现已确认建造2个大型低轨星座，并均方案于年内开端布置。这两个星座在建造一起，均有意向手机直联等前沿服务迭代演进。
现已发动的千帆星座由上海市政府支撑、上海格思航天科技公司制作、上海垣信卫星科技公司供给服务，旨在展开天基宽带互联网事务。该星座一期方案在2027年之前发射1296颗卫星，终究方案发射逾越14000颗卫星。
等候发射的千帆极轨01组卫星上海航天
星网星座项目由我国卫星网络集团有限公司（2021年4月建立，央企排名26）统筹，卫星总数逾越12000颗。
两个星座相关发射任务将在太原、海南、酒泉等发射场展开。依据世界对频率和轨迹的区分规矩，未来10年内我国要完结2万颗以上低轨卫星发射任务：初期首要由航天科技集团研发的长征六号甲、长征八号、长征十二号等“国家队”火箭施行；2026年左右，蓝箭航天朱雀三号、天兵科技天龙三号、星河动力智神星一号等民营中大型运载火箭也有望参加。
时刻紧、任务重。大型低轨星座是我国的必选项，既是应战更是机会。建造好大型低轨星座，是这一代航天工作者的荣耀任务。