数字报

“问天之路”,更高更远

2024-09-12 17:42:53|图文来源:紫金山观察

“嫦娥六号完成世界首次月球背面采样,要顺利取得宝贵的月壤,离不开一系列关键核心技术的支撑。 其中,英田光学所提供的机械臂近摄相机光学元件,便发挥了至关重要的作用。 ”昨天,南京英田光学工程股份有限公司总经理周子元向紫君(紫金山观察微信号: njzjsgc)透露。

习近平总书记指出:“探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。”新中国成立75年来,中国航天人从蓝图绘梦到奋斗圆梦,走出了一条中国特色自主创新道路,推动航天事业从无到有、从弱到强,实现历史性、高质量、跨越式发展。

航天晨光、14所、8511所、南京航空航天大学、紫金山天文台……叩问苍穹,南京拥有扎实的产业基础,雄厚的科教人才资源,为航空航天产业发展凝聚合力,在推进产业强市建设中奋力拼夺国内“制高点”。

其中,商业航天产业是前景广阔的战略性新兴产业,也是国家重点布局的“关键棋”。2024年国务院政府工作报告明确,要积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。南京抢抓机遇,于日前印发《南京市培育发展商业航天产业行动计划》(以下简称《行动计划》),以务实、有效的政策体系,加快推动南京商业航天产业集聚发展。为何要发展商业航天产业,其未来前景如何?南京商业航天产业基础如何,有哪些优势?下一步南京又将如何布局发展?紫君采访了相关部门和企业。

问应用场景

从月球背面采样到“女娲星座”

撬动万亿级“新蓝海”

“嫦娥六号”的机械臂近摄相机,就像一只智能的眼睛,当机械臂靠近月球表面时,需要清晰地“看到”月球土壤的彩色影像。由英田光学研制的光学元件,能够确保机械臂近摄相机捕捉到高质量、高清晰度的图像。

英田光学的产品主要为其提供可见光和红外的光学元件。英田光学的产品主要为其提供可见光和红外的光学元件。

如何在温差大、辐射强等月球极端环境条件下,确保光学元件仍然具有良好的环境适应性?紫君了解到,为满足更高精度和更严格的环境要求,英田光学从工艺评审到光学元件加工,进行了一系列关键技术攻关,圆满完成这项艰巨的任务。

商业航天是指采用市场化机制,以获取商业利润为首要目标而开展的航天活动,涵盖卫星制造、火箭制造、卫星应用等领域。

其中,传统航天应用以卫星为主,包括通信、导航、遥感、科研四大方向;新兴应用场景则包括卫星互联网、太空旅行、太空采矿、深空探索等;更长期应用场景如洲际交通运输、太空基地、移民火星等应用,或将成为人类航天技术未来的发展方向。

通信、导航、遥感等商业航天服务领域日益广泛。 作为中国卫星遥感领域的先行者,航天宏图信息技术股份有限公司规划了我国规模最大的多层次、多模式混合遥感卫星星座“女娲星座”,一期工程计划发射54颗业务卫星,包括44颗雷达遥感卫星和10颗光学遥感卫星。

南京航天宏图信息技术有限公司总经理夏丽华介绍,首批4颗雷达遥感卫星(“航天宏图一号”雷达卫星星座)已于2023年3月30日在太原卫星发射中心成功发射升空,后续卫星将于2024年、2025年陆续发射。

据悉,“女娲星座”以雷达卫星为主,能获得高空间分辨率、时间间隔短的数据,结合软件服务,能为经济活动发展情况了解、生态环境保护、城市治理等领域提供助力,打造商业航天产业新生态。“等一期工程发射组网完成后,将对全球任一点平均重访间隔达到小时级,对全国陆地完成全覆盖达到天级,对全球区域完成全覆盖达到月级。”夏丽华介绍。

凯睿星通信息科技(南京)股份有限公司是一家国内少数掌握全自主知识产权的卫星地面设备公司,专注于卫星通信及相关领域,为客户提供安全、稳定、高效的卫星通信解决方案、产品和服务,目前业务遍及全球多个国家和地区。

凯睿星通产品展示。凯睿星通产品展示。

“在各类自然或者人为灾害发生时,尤其是在地面网络被破坏的情况下,我们研发的产品卫星通信便携站,可以为灾害现场提供应急通信,保障现场指挥调度,最大程度地减小灾害的范围和损失。”凯睿星通公司公共关系负责人蔡凌志举例说。

企业纷纷竞逐商业航天领域,聚力撬动万亿级市场。采访中,多位业内人士表示,商业航天产业的发展开辟了产业与经济高质量发展“新蓝海”,其发展对于推动技术创新、促进经济增长具有重要意义。

当下,新一轮科技革命与产业革命加速演进,这片“新蓝海”正迎来重大发展机遇。据相关数据统计,2023年中国商业航天领域新增企业11.3万余家,同比增长近30%。有关报告预计,中国商业航天产业规模今年将突破2.3万亿元。

问产业基础

全产业链育企强链补链延链

集聚壮大产业发展能级

“经过多年的技术创新积累,公司在卫星通信信道技术、卫星通信IP加速、卫星网管系统等领域形成了厚实的特色技术优势和成熟产品,覆盖卫星通信工程星上载荷、终端设备等各个关键技术节点。”蔡凌志说。

目前,凯睿星通可根据用户需求制定不同规模的卫星通信网络系统,系列产品已广泛应用于交通运输、应急通信、物联网监测等多个领域。

随着风起云涌的世界卫星互联网建设大潮兴起,英田光学于2018年底确立以卫星激光通信产业化为下一步发展战略。2020年,该公司自主完成了基于微纳卫星的激光通信载荷在轨验证,这是中国首次由商业航天企业自筹经费、自主创新、自主发射的在轨天地激光通信,填补了国内该领域的空白,解决了微纳卫星激光数传方面的“卡脖子”问题,综合指标达到国际先进水平。

企业为三款高能激光光学系统提供关键强激光损伤阈值元件、扩束系统和外场检测设备。企业为三款高能激光光学系统提供关键强激光损伤阈值元件、扩束系统和外场检测设备。

英田光学在空间激光通信领域展现出强劲的技术优势。其中,突破性地在产品型谱化/模块化规划,新架构设计、新软件算法平台、新材料应用等方面开展工作、重点攻关,对空间激光通信终端进行成本控制,降低空间激光通信工程化应用的成本门槛。

产业高质量发展,离不开一方“沃土”。目前,全市航空航天产业已集聚近80家企业,构建了以动力系统制造、机载系统制造、无人机研发、空管系统开发等为重点的产业体系。厚植良好土壤和环境,为南京商业航天打下扎实的产业基础。近年来,南京发挥区位、资源、产业等优势,积极布局,围绕卫星平台、有效载荷、地面设备、卫星服务等全产业链,培育了一批代表性企业。

上游研发设计和卫星制造环节。南京航天宏图突破遥感图像关键技术,并应用到各行各业,成功实现在科创板上市,业务能力向全卫星产业链拓展。

中游运载火箭整箭制造、卫星地面设备制造、火箭发射及卫星在轨寿命保险等环节。南京控维通信深耕卫星通信领域,生产高性能、高可靠性的卫星通信产品,研发的虎鲸宽带卫星通信系统以及高通量卫星通信设备受到业界高度赞赏。凯睿星通是国内唯一全自主知识产权的卫星地面设备公司。

南京中网卫星产品运用。南京中网卫星产品运用。

下游卫星消费服务、卫星固定服务、卫星通讯、卫星遥感、航天飞行管理等卫星应用及运营环节。南京中网卫星创新研发低成本的适用于低轨卫星星座的液晶相控阵系列终端,开发出北斗卫星、天通卫星和遥感卫星等重大装备卫星通信指挥车、行业大数据产品等。江苏北斗卫星应用产业研究院致力于北斗卫星应用技术的开发、研究和推广,推进北斗在智慧城市、智慧水利、智慧交通、应急救灾、智慧农业等领域的应用。

百舸争流,奋楫扬帆。南京市工业和信息化局相关负责人介绍,南京充分发挥电子信息、智能制造、北斗产业园等方面的比较优势,积极推动卫星产业快速发展,重点打造江宁区、江北新区、雨花台区等产业集聚区,积极培育和壮大商业航天产业发展能级。

其中,江北新区北斗产业基地已集聚产业链相关企业100余家,构建起集芯片、模块、板卡、终端和运营服务为一体的北斗产业链。雨花台区在巩固软件主导产业优势的基础上,推动软件产业向航天航空、智能设备等先进制造业延链赋能。江宁区作为全市商业航天产业发展核心板块之一,在航空航天、信息通讯等相关领域拥有丰富的产业人才和高校院所。

问发展路径

政策“加码”明确“路线图”

打造商业航天“高地”

“航天宏图一号”雷达卫星星座是全球首个多基线分布式InSAR卫星系统,可快速、高效地制作高精度数字表面模型并完成全球非极区测绘任务,具备在1年内完成全球陆地范围测图任务的能力,提供多类型遥感数据产品。

航天宏图一号卫星星座示意图。航天宏图一号卫星星座示意图。

“该卫星系统业务应用前景广阔,在城市地质灾害监测、海洋监测、洪涝灾害监测、地表沉降监测等方面具备极大优势,能够显著填补国内InSAR卫星应用市场空白。”夏丽华介绍。

未来,“女娲星座”还会搭载相关激光通信载荷。随着我国卫星互联网发射数量实现几何级数的提升,可快速实现遥感影像回传,能够天上即时拍照、即时成像、实时服务。

商业航天是一个能够驱动国家各大产业实现高质量发展的重要领域。 如今,全球主要经济体已将商业航天作为未来发展的重要赛道,纷纷出台政策进行布局引导,逐渐在不同细分领域构筑起各自优势。

南京航空航天大学。校方供图南京航空航天大学。校方供图

展翅商业航天,竞逐新赛道,南京打出“优势牌”。目前,南京拥有南京航空航天大学、南京理工大学、南京大学、东南大学等多所与航空航天专业相关联的高校,并拥有2个国家重点技术实验室、3个国防重点实验室等创新平台,在机电系统、航电系统、雷达技术等领域具有一定技术优势,为加强科技创新和产业创新提供有力支撑。

抢抓发展重要机遇,政策再“加码”。日前出台的《行动计划》,旨在进一步推动产业链上下游企业集聚发展、应用场景高效挖掘和产学研用协同创新,推进全市商业航天高质量发展。

围绕积极打造具有全国影响力的商业航天产业创新中心和发展高地,《行动计划》明确了构建商业航天产业链条、推进产学研用协同创新、培育商业航天应用场景、推动产业高效集聚发展 4个方面16项具体任务 ,并明确了 健全组织机制、完善政策配套、强化要素保障、夯实人才支撑 等四个方面的保障措施。

围绕重点任务,各重点版块明确各自“路线图”。其中,雨花台区将聚焦“新滨江”“数字城”两大板块产业特点,进一步优化商业航天产业布局和发展生态,加强商业航天关键技术融合交叉,推动通信、人工智能、大数据、互联网等技术在商业航天中的融合创新,积极打造雨花特色商业航天产业集群。

政策引领,企业信心十足。

夏丽华透露,近期航天宏图将推动卫星遥感应用技术深入南京城市精细化管理中,以卫星遥感领域关键技术突破为基础,推动空天信息与数字经济、数字政务和数字社会深度融合,为防灾减灾、现代农业、资源环境等领域提供服务和决策支持。

南京中网卫星将“卫星物联网产业基地”项目作为未来三年重点项目,该项目被列入《行动计划》重点项目。 该公司负责人透露介绍,项目总投资6.5亿元,将建设“一个总部、一个基金、一个研究院、三个中心、一个制造基地”,目标建设成为全国卫星物联网产业五大基地之一,未来还将规划实施“卫 星物联网+赋能工程”,拓展卫星在生命健康(生物医药)行业应用。

文:紫金山观察记者 徐宁

图:企业供图

责任编辑:赵秋辰