2月11日,文昌航天发射场基地。图据中国空间技术研究院官网
2月11日,由航天科技集团五院(以下简称航天五院)抓总研制的卫星互联网低轨02组卫星,在长征八号甲运载火箭的托举下,于文昌航天发射场成功发射。
时钟拨回一个多月前,卫星互联网低轨01组卫星也成功发射。两组卫星搭载的激光终端、馈电链路天线和微波无源部件,是太空数据传输的关键部组件,均产自西湖区云栖小镇,由航天五院在长三角重要技术创新平台、产业基地——中国空间技术研究院杭州中心(以下简称杭州中心)协同航天跃盛(杭州)信息技术有限公司研制。
拉长视野看,这两组卫星关系着我国的卫星互联网战略。2024年下半年,我国两大低轨卫星互联网星座——“千帆星座”和“星网”相继启动组网。01组卫星、02组卫星,均是“星网”星座的重要组成部分。
西湖制造组网太空,多少刷新人们对西湖区“数字经济、大数据等软产业发达”的固有认知。但“打造空天地海等千亿级产业”“加快培育空天地海特色产业”的谋划,早在过去两年该区政府工作报告中埋下伏笔。
提前布局、久久为功。西湖区不仅具备以航天五院为首的规模化生产能力,还有以人工智能切入卫星设计智造,颠覆卫星制造能力的产业路径。西湖科技的高度、西湖制造的厚度,正在丈量宇宙的广度。
硬核技术
卫星互联网,就是把基站“搬”到天上,通过部署大量卫星构建覆盖全球的星座网络,向地面及空中各类终端设备提供宽带互联网接入服务。
进军卫星互联网,是全球竞速、大国角逐的新战场,比如美国SpaceX的“星链”计划、欧盟的IRIS2系统计划。中国也早早在卫星互联网赛道“开疆拓土”,早在2020年就将其纳入“新基建”范畴。航天五院,是构建中国卫星互联网星座的核心技术单位。
位于西湖区云栖小镇的航天产业基地
作为航天五院在全国布局的三大重点区域(京津冀、长三角、珠三角)之一,杭州中心正式在2020年空天信息大会上揭牌。2023年,杭州中心项目在云栖小镇开工。该中心旨在整合航天五院人才和科技成果资源,在西湖区形成商业航天、空天信息、智能装备等重点产业集群。
航天五院为何与杭州西湖区相互吸引?
“杭州创业创新生态比较活跃、人才优势明显、配套产业完备,特别西湖区正在加快科技创新和产业创新深度融合,很早就将空天信息产业作为重要产业培育,是航天五院布局商业航天的理想之地。” 浙江清华长三角研究院新经济发展研究中心执行主任明文彪认为,航天五院作为典型的大院大所、龙头央企,则将推动西湖区数字经济和高端制造、硬科技等产业的“软硬结合”,助力杭州和西湖区抢占我国商业航天及卫星互联网的产业高地。
经过五年建设,杭州中心牵引航天跃盛等多家产业公司落地,已在西湖区形成各类产品年配套200颗卫星的产业能力,“目前已建成最硬核的商业航天核心单机及部组件研制生产基地。”杭州中心有关负责人说。
激光终端生产线。杭州中心供图
比如,航天跃盛的激光终端,是卫星通信的关键技术,壁垒很高。它们组成了太空中的“光纤”,通过激光光束在宇宙中传递信息,帮助卫星与卫星之间传递数据。它可以发出纤细而强大的光束,跨越数千甚至数万公里距离。
产自西湖区的激光终端取得哪些突破?航天跃盛相关负责人报了几组数据:我们的激光光束可以传递到约5000公里外,通讯速率达5Gbps,这比传统的微波传输快10倍,性能及稳定性处于国际第一梯队。
不仅激光终端。在航天跃盛一楼,可年产120台的馈电链路天线正在紧锣密鼓地生产;此外,霍尔电推进、空间光电敏感器等卫星核心单机及部组件,正陆续从杭州中心生产线下线。
流水线上下来的一台台部组件,都将转化为“上天”的能力,这些产品正供给千帆星座、星网星座。今年,西湖区将深化与航天五院的合作,争取再落先进功率电子项目、柔性太阳翼项目等,实现产值翻一番。
独特路径
随着2014年中国商业航天拉开大幕,直至今日,已经走过10个年头。从最初的探索走向成熟,我国已经从商业航天的旁观者转变为重要参与者。泰伯智库预测,2025年中国市场规模预计达2.8万亿元。
国内多个城市加速“起飞”。且不论北京、西安、成都等航天航空老牌城市,依托强大的工业基础早早布局,上海、合肥、无锡等新兴城市通过政策引导、国际合作等方式加速商业航天崛起。在浙江,商业航天2024年首次写入《政府工作报告》,已经培育、集聚、推进建设的各类航空航天关联创新机构近百家。
西湖航天主要集聚地云栖小镇
当问及云西湖区有什么样的产业招引故事,西湖航天主要集聚地、云栖小镇管委会党委书记袁骏说:“我们的产业逻辑和其他城市不一样,这是最好的故事。”地方政府秉持一条原则,不比政策、不拼规模,而是靠科技创新。这并非云栖小镇无中生有,而是基于“长期主义”的发展积淀、从自身资源禀赋中进化而来的,是充分发挥自身人才优势、产业优势的结果。
作为科创资源最丰富的城区之一,西湖区拥有46家高校和科研院所,正打造“高校高新高人”三张新名片。
拿云栖小镇来说,既有深耕云计算、人工智能领域的王坚院士,也有“墨子号”量子卫星总指挥、国科大杭高院王建宇院士,还有深厚技术沉淀、拥有完整产线的“国家队”航天五院,也有勇闯全球市场的地卫二等科技企业,这样科技创新和产业深度融合的优势,得天独厚。
西湖区通过构建“环云栖创新生态圈”,促进圈内的高校、科研院所、商业航天互相联动。政府搭台下,这些科研院所、高能级平台主要负责人坐在了同一张桌前,头脑风暴、碰撞新的可能。
国科大杭州高等研究院海思科创园
海思科创园、各类小试中试基地……西湖区设立项目孵化基地,提供空间、配套资金,技术研发、测试验证、成果转化,航天应用的全过程创新链加快形成。
不少研究成果已经从实验室走出,加快步伐上书架也上货架。前不久,国科大杭州高等研究院王建宇教授工作室,牵头研发了卫星主载荷高分辨率成像光谱仪,为浙江省首颗海洋卫星“蓝碳一号”戴上了太空之眼;
地卫二则联合浙江大学、中东科技大学拿下了嫦娥八号国际合作项目,研制的微型探索机器人约在三年后登陆月球;
在航天跃盛空间环境模拟实验室内,航天跃盛与浙大城市学院、浙江大学微小卫星工程研究中心合作研发的科研项目正加速迭代,目标指向新一代卫星技术。
紧紧锚定科技创新这条关键链路,西湖航天无疑拿到下一个10年发展的“入场券”。
布局未来
云河街西,杭州中心项目工地,高耸的起吊机伸展着钢铁巨臂,起重机的吊钩在空中划出优美的弧线,机械的轰鸣声、金属碰撞的清脆声交织。
这个占地近70亩、总建筑面积近20万平方米的杭州中心新园区,是浙江省“两重项目”之一。近期,该园区迎来主体结构封顶,预计2026年中旬全面入驻。
“投产后,杭州中心未来将协同当地政府建设核心技术研发、‘新域新质’能力孵化的重要平台。”杭州中心有关负责人说,未来几年内,杭州中心将建设成为航天五院在国内规模最大、品类最全的商业航天发展基地。
杭州中心项目效果图
谈及为何要选择杭州西湖区时,杭州中心有关负责人坦言,“西湖区给足政策、土地等配套支持,有事必应、无事不扰。”该负责人回忆,“我们是空着手来的,云栖小镇的交钥匙工程摊薄了我们所有的运营成本。”
商业航天竞争激烈,市场布局时不我待,西湖区短时间内为航天跃盛等公司建起8栋厂房、多条生产线,购买设备、拎包入住,助力企业快速占领市场。
在布局下一代次的卫星中,西湖区的第一个关键词是“人工智能”。
去年12月,中央经济工作会议明确开展“人工智能+”行动,预示着全新的生产力布局。“空天信息产业是涵盖人工智能、大数据、云计算等的综合性产业,西湖区作为浙江省10个未来产业(人工智能)先导区之一,完全可以运用当地的人工智能技术赋能卫星的设计、制造、生产和应用,为商业航天发展碰撞无限可能。”明文彪建议。
碰撞发生在当下。“现在在云栖小镇,之江实验室联合浙大城市学院共同研制的全金属3D打印主体结构卫星正进入最后的攻关。”云栖小镇管委会党委书记袁骏介绍,3D打印多孔金属材料可以让卫星结构减重30%、生产周期压缩50%,以50公斤级卫星计算可节约发射成本120万元。
2024年7月,环云栖创新生态圈启动仪式暨空天地海协同创新联合体机制发布会举行。
实验室内“点上”突破,“车间验证”紧随其后。云展路上,由国企西湖云创集团投资建设,占地600多平方米的3D打印工厂正进入最后的收尾,未来将用于3D打印技术制造卫星的研发。此举将变革卫星制造体系,重塑浙江在商业航天领域新的竞争力。
第二个关键词,是“创新生态”。
去年以来,西湖区联动多方市场创新主体,充分汇集资源、要素,以共商共建共享的机制创新,融入“三体计算星座”建设,促成全球范围内的技术交流、资源共享和数据互通。
“西湖区正联动省市国资、生态企业以市场化机制参与星座建设,并对接国星宇航、零重空间等重点民营产业项目协同共建,能源资源、低空运营等应用场景也有望开放。”西湖区委有关负责人说。
春风为笔,勾勒航天蓝图。如今,西湖区正以“创建全省商业航天未来产业先导区”为目标,借2025年空天信息大会开幕契机,深化央企合作、本地资源协同,推动全国商业航天产业资源加速集聚。
西湖制造,必将闪耀于宇宙苍穹。
(除标注外,图片由西湖区云栖小镇管委会提供)
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