2021年，我国在航天领域的最新成就?

2020年，中国航天全年共执行39次发射任务，发射载荷质量10306吨，发射次数和发射载荷质量均位居世界第二。其中，长征系列运载火箭完成34次发射。

长征五号B运载火箭首飞成功，拉开载人航天工程空间站阶段任务序幕。长征五号运载火箭全面投入应用发射，成功发射火星探测器和嫦娥五号探测器，实现了我国地球同步转移轨道运载能力由55吨级到14吨级的跨越。

长征八号运载火箭首飞成功，有效增强我国高密度发射任务执行能力。太阳同步轨道运载能力达到45吨，突破了快速集成设计生产、电气一体化、节流减载等关键技术，实现了发动机推力调节技术的首次工程应用，为可重复使用打下坚实基础，能满足卫星组网工程和商业发射服务需求。

大推力补燃循环氢氧发动机关键技术攻关取得重要进展。我国最大推力分段式固体火箭发动机试车成功，为后续运载能力发展奠定了基础。

在航天器科技活动方面，全年共研制发射航天器77个，航天器总质量10261吨，数量和质量均位居世界第二。中国航天重大工程和专项任务稳步推进，大幅提升航天技术与应用能力。商业卫星研制机构数量持续增长，研制能力稳步提升，研制卫星类型从技术试验逐步向应用卫星转变。

新一代载人飞船试验船高速再入飞行试验圆满成功。此次试验完成了高速再入返回控制、热防护、群伞+气囊着陆方式、重复使用等技术飞行验证，飞船具备高安全、高可靠、模块化、适应多任务、可重复使用等特点，为中国载人登月飞船“启航”奠定了坚实基础。

嫦娥五号完成世界首次月球轨道无人交会对接。连续实现中国首次地外天体采样、地外天体起飞、地外天体轨道交会对接、第二宇宙速度高速再入返回等多项重大技术突破，完成了探月工程“绕、落、回”三步走发展规划，成为中国航天强国建设的重要里程碑。

“天问一号”火星探测任务迈出中国行星探测第一步。计划在国际上首次通过一次发射实现“环绕、着陆、巡视探测”三大任务，设定了五大科学目标，涉及空间环境、形貌特征、表层结构等研究，将推动中国在行星探测和基础科学研究方面的全面发展。目前，已成功实施环绕火星探测，并计划在2021年5月至6月择机着陆火星，开展巡视探测。

北斗三号全球卫星导航系统提前半年建成并开通。该系统是中国迄今为止规模最大、覆盖范围最广、性能要求最高的巨型复杂航天系统，采用了中国首创的混合星座构型，卫星核心器部件100%国产化。它可提供定位导航授时、全球短报文通信、区域短报文通信、国际搜救、星基增强、地基增强、精密单点定位共7类服务，性能指标达到国际一流水平。“北斗”，已迈进全球服务新时代。

通量宽带卫星系统启动建设。亚太6D通信卫星成功发射，是中国当前通信容量最大、波束最多、输出功率最高、设计程度最复杂的民商用通信卫星。卫星主要为亚太区域用户提供全地域、全天候的卫星宽带通信服务，满足海事通信、机载通信、车载通信以及固定卫星宽带互联网接入等多种应用需求。

高分辨率对地观测系统重大专项收官。这为中国长期稳定获得高分辨全球遥感信息提供了重要保障。中国高分系列卫星已基本形成涵盖不同空间分辨率、不同覆盖宽度、不同谱段、不同重访周期的高分辨率对地观测体系，天基对地观测水平大幅提升，中国卫星数据自主化率进一步加大。高分辨率多模综合成像卫星、资源三号03卫星成功发射，增强了中国综合对地观测能力，其中高分辨率多模综合成像卫星支持多种敏捷成像模式，首次实现“动中成像、多角度成像”，图像获取效率大幅提升。

中国首个海洋水色卫星星座建成。海洋动力环境观测网建设有序推进，海洋一号D卫星成功发射，与在轨的海洋一号C卫星组成中国首个海洋水色卫星星座。海洋二号C星成功发射，与在轨工作的海洋二号B星组网，计划于2021年发射海洋二号D星。届时，海洋二号B/C/D星组网，将组成全球首个海洋动力环境监测网。

“张衡一号”卫星数据参与构建新一代全球地磁场参考模型。该卫星获取了中国首批拥有完全自主知识产权的全球地磁场观测数据，构建了15阶全球地磁场参考模型。“天琴一号”卫星实现国内最高水平的无拖曳控制技术在轨验证，为后续研制空间引力波探测航天器、构建高精度空间惯性基准，奠定了坚实技术基础。

实践二十卫星在轨验证通信、导航、遥感等多领域16项关键技术。卫星搭载的Q/V频段高通量通信载荷总体技术水平达到国际先进水平，为后续1太比特/秒高通量通信卫星和全球低轨互联网卫星研制奠定了基础，激光通信载荷实现10吉比特/秒地球同步轨道星地通信能力，创全球最高速率；量子通信载荷完成全球首次地球同步轨道星地偏振编码稳定传输，为牵引和推动相关领域的发展奠定了良好基础。

世界首次连续纤维增强复合材料太空3D打印完成在轨演示。新一代载人飞船试验船返回舱搭载的“复合材料空间3D打印系统”，在轨期间自主完成了连续纤维增强复合材料样件打印。此次实验，是中国首次太空3D打印，也是世界首次连续纤维增强复合材料太空3D打印实验，对于未来空间站长期在轨运行、超大型结构在轨制造具有重要意义。

据介绍，作为国内目前唯一开展多星组网数据运营的低轨物联网 星座 ，自从2018年部署第一颗卫星以来，天启 星座 已经在我国物联网建设和运行中发挥了重要作用，在电力物联网、矿山水文监测、海洋牧场、智能集装箱、生态环境监测、森林防火、绿色矿山和智慧农业等领域积极开展、并不断拓展新应用、新模式，成绩斐然。特别是在具有保障国家综合性安全的农业、电力等领域，天启 星座 体现出了广阔的应用前景。

在海南崖州国家育种基地，由于地势偏远，很大一部分农田并没有覆盖地面通信网络。国电高科在此布置了一批物联网监测设备，采集到的数据通过天启 星座 回传，这些数据与国电高科运营的智慧农业平台上的如遥感等其他数据结合，经过分析后，能够精确监测当地的地表温度、土壤酸碱度和湿度、降水量、空气、风力、水质和灌溉情况等，不但为农业 科技 人员开展农作物精细化管理提供了精准的数据，也能为金融保险机构提供决策数据，为智能化、数字化的精准农业提供了数据通道服务。

而这样的业务模式正准备在山东等农业大省复制推广，将为农民提供种植决策支持及风险预警、农产品品质管控，保障国家粮食安全，振兴乡村经济，有效助力农业农村现代化进程。

在广东、浙江等地，国电高科为大量山区小型水电站提供了数据终端，实现了高频率的数据采集和 健康 状态监控，免去了电力职工定期跋山涉水抄表的需求，实现了可靠的无人值守，为绿色能源事业做出了重要贡献。

国电高科积极推动卫星物联网与山、水、林、田、湖、草等生态环境监测保护，以及与森林防火、地震、泥石流等自然灾害预警应急领域的应用融合，守护绿水青山。在河南，国电高科积极支持河长制的落实，解决远程水体中的传感器数据传输问题，使智能化监测不留死角。在森林防火方面，国电高科提出了利用天启物联网 星座 系统加新概念传感器的预警解决方案，确保森林火灾能有效地早发现、早干预。

通过过去几年的时间，国电高科和天启 星座 不但在市场上站稳了脚跟，也对自己的定位有了新的认识。作为一种具有引领性的全球化天基信息基础设施，天启 星座 能够为国家 科技 创新和经济全球化提供重要的通信保障。特别是能够为中国物联网产业的全球化保驾护航。

国电高科董事长吕强表示，国电高科正在积极配合主管部门制定政策和规范市场，加速推进我国低轨卫星物联网产业快速发展，抢占全球低轨卫星物联网技术创新和产业发展战略高地。

国电高科正在集成卫星物联网、遥感、5G、北斗等新一代信息技术，加大关键核心技术攻关，形成针对不同行业应用的卫星物联网+遥感+5G的万物互联系统综合解决方案，培育新的增长点，加快形成规模效应，着力培育壮大新增长点、增长极。为推动产业结构转型升级、促进新旧动能转换做出贡献，在我国实现自主可控、信息安全、智慧海洋和军民融合等重大国家战略中发挥重要作用。

自牛顿发现万有引力定律以来，随着理论和技术的不断发展，人类短短300年时间内就在地球上发射了各种各样的人造卫星。
天空、大地、高山、平原、沙漠、海洋卫星如同上帝般那样俯瞰而视，在地球任何地区勾勒出来纵横交错的画面。从遥远的北极到遥远的南极，从珠穆朗玛峰到马里亚纳海沟，没有谁可以逃避得过它的观测。
因此，卫星存在的意义不言而喻，其所提供的空间信息、时间基准信息对于人类 社会 生活是必不可少的。
卫星有两种含义，第一种含义是指在围绕一颗行星轨道并按闭合轨道做周期性运行的天然天体。第二种含义是指人造卫星，它由人类建造，以太空飞行载具如火箭、航天飞机等发射到太空中，像天然卫星一样环绕地球或其它行星的装置。
目前，人们更喜欢把人造卫星笼统说成卫星。
卫星产业链自上而下可以分为卫星制造、卫星发射、地面设备以及卫星应用和服务四个环节。
卫星制造商只负责制造卫星和运输卫星，而卫星发射入轨依赖火箭、航天飞机这些飞天工具，所以运载火箭、航天飞机则需要火箭制造商完成。
卫星和火箭存在技术、资本密集和高集成总装的特点。目前全球只有少数几个国家掌握卫星制造相关技术，而且相关国家也都是由国家级的科研机构或极少几个大型军工企业掌控核心技术，垄断特征明显。
例如，我国的卫星制造就是由中国航天 科技 集团下属的中国空间技术研究院（航天五院）和上海航天技术研究院（航天八院）以及中国卫星等组成。火箭制造由中国航天 科技 集团下属的中国运载火箭技术研究院完成。
任何一条卫星通信线路都包括发端和收端地面站、上行和下行线路以及通信卫星转发器。这些都构成了地面设备。
地面设备是卫星系统中的一个重要组成部分。
地面设备的基本作用是向卫星发射信号，同时接收由其它地面站经卫星转发来的信号。具体来看，地面设备涉及网络设备的信关站、控制站、基小口径卫星通讯中断等，以及消费设备的直播卫星DBS谍影天线、卫星移动终端、数字音频广播服务设备、全球卫星导航定位系统硬件等等，它们主要由中国卫星、中国卫通、海格通信、振芯 科技 、合众思创、华测导航等企业提供。
卫星应用是利用卫星技术及其开发的空间资源在国防建设、国民经济、 社会 文化建设和科学研究等领域应用的技术。
根据技术和服务要求，卫星主要划分为通信卫星、导航卫星以及遥感卫星三大类别。
通信卫星只需要在赤道上空等间隔分布3颗就基本可以实现除两极部分地区外的全球通信。作用在于传输电话、电报、电视、报纸、图文传真、语音广播、时标、数据、视频会议等。
导航卫星一般由24颗卫星组成，可以对地球任何地点进行精确定位。常见的卫星导航系统有美国GPS系统，俄罗斯的Glonass、中国的北斗卫星以及欧盟的Galileo。导航卫星的作用在于车辆监控和导航、海上运输和渔业、大地测量（测绘、勘探）等领域。
卫星遥感主要利用各种遥感器，接收和测量来自地球、海洋和大气的可见光辐射、红外线辐射和微波辐射信息，目的多数是对土地资源、气象、防灾减灾等领域进行监测。
从价值链来看，相对于卫星制造和卫星发射，地面设备制造和卫星应用服务构成了卫星产业的主体，尤其应用服务是卫星产业链商业价值产出最高的环节。
据《2019年全球卫星产业报告》数据显示，2018年全球卫星产业产值约为2774亿美元。其中运营服务收入为1265亿美元，占比46%，地面设备制造收入为1252亿美元，占比45%，卫星制造收入195亿美元，占比7%，卫星发射服务收入62亿美元占比2%。总体来看，地面设备制造和卫星应用与服务环节约占整个产业规模的90%以上。
1957年10月4日，前苏联发射了世界上第一颗人造地球卫星——“伴侣1号”，从此开启了人类由来已久漫游太空的旅程。
1960年4月1日，美国在东海岸把世界上第一颗遥感卫星——泰罗斯1号成功送入轨道，揭开了当代科学技术利用卫星观测地球的序幕。
在冷战时期，美苏军事竞赛诞生出了世界上最早的人造卫星。
随着计算机和航天技术的发展，中国在1975年就成功发射了第一颗返回式卫星，获取了第一批对地遥感图像。接下来，法国、印度等越来越多国家开始加入卫星发射的行列，发射的卫星数量越来越多。
与此同时，卫星的发展也在逐步向“小卫星—大卫星—现代小卫星”升级转变。
卫星产业迎来繁荣期。
根据UCS的统计数据，截至2019年10月1日，全球在轨有效运行的卫星数量总计2218颗。美国拥有988颗卫星，中国拥有320颗卫星，俄罗斯拥有161颗。其中，中国的卫星约占全球数量的14%，约为美国运营数量的1/3。
此外，剩下749颗卫星被其他国家瓜分。
具体从三大应用卫星来看，在通信卫星领域，全球数量总计829颗，中国44颗占比5%，美国381颗占比46%，俄罗斯83颗占比10%。
在遥感卫星领域，全球共有769颗，由45个国家和地区所有。美国是全球拥有遥感卫星数量最多的国家，目前共有393颗遥感卫星在轨运行，而中国共有140颗遥感卫星在轨运行，在轨卫星数量仅次于美国。
在导航卫星领域，据了解，美军的GPS导航系统共有24颗卫星，分别在6个轨道运行，每条轨道运行4颗卫星。俄罗斯的GLONASS系统也和美国的GPS非常相似，卫星数量也是24颗，在3个轨道上运行，每条轨道运行8颗卫星。欧盟多个国家联合研制的伽利略卫星导航系统，导航卫星数量比美俄要多一些，总共有30颗卫星组成，其中27颗是工作卫星，3颗是备用卫星，共有3个轨道，每条轨道运行10颗卫星。
中国的北斗导航卫星系统，由于起步晚，轨道位置要比美国的GPS导航系统高，因此需要用到35颗卫星，包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。而且，在早期技术发展不成熟下，还需要逐步对卫星进行更新换代，因此所需要的数量也会被目标数量还有多。
目前，北斗卫星数量为55颗。
可见与美国等航天发达国家相比，中国在运行的卫星数量上存在差距。尤其在通信卫星方面，中国的卫星数量较少，更有待进一步提升。
近年来，随着市场对于移动互联网需求的日益突显，以及卫星技术的不断进步，卫星产业当中基于卫星通信的互联网被人们所看好。
全球各国纷纷将卫星互联网建设上升为国家层面的战略。
从目前来看，国外提出卫星互联网计划的既有波音、O3b、Telesat、ViaSat等老牌企业，也有OneWeb、SpaceX、Theia、Audacy等新兴 科技 公司。
O3b 星座 系统是目前全球唯一一个成功投入商业运营的中地球轨道（MEO）卫星通信系统。2019年2月，旗下首批6颗 星座 卫星发射升空，太空互联网计划进入部署阶段。
SpaceX的Starlink 星座 项目规模庞大。2015年，SpaceX就拟打算发射15000颗小卫星建设两个卫星互联网。2018年，SpaceX获得FCC低轨道卫星通信网准入许可，并发射了两颗测试卫星。2019年5月，首批60颗“星链”卫星被一次性发射入轨，创下了人类 历史 上单次卫星发射升空数量之最。11月，第二批60颗“星链”卫星再次发射并成功入轨。
截至2020年3月18日，SpaceX已经将第六批60颗“星链”卫星成功送入太空。至此，该公司已累计发射近360颗星链卫星，成为迄今为止全世界拥有卫星数量最多的商业卫星运营商。
此外，波音公司近期提出了规模接近3000颗卫星的 星座 计划，而亚马逊提出3200多颗低轨卫星计划，LeoSat MA公司提出80颗卫星的低轨 星座 计划。
面对全球低轨卫星及卫星互联网的发展，我国也紧追直上。
2018年，中国航天 科技 集团的鸿雁 星座 和中国航天科工集团的虹云工程相继成功发射了各自的第一颗试验性质卫星进入轨道，低轨宽带通信卫星系统建设实现零的突破，国内打造天基互联网迈出了关键一步。
2019年，我国宣布首个天基互联网系统——“虹云工程”，着力把互联网“搬”到太空上去，在太空铺设网络。虹云工程计划发射156颗卫星，它们在距离地面1000公里的轨道上组网运行，构建一个星载宽带全球移动互联网络，实现网络无差别的全球覆盖。
在天基互联网总部署下，目前民营企业中，九天微星物联网 星座 计划于2020年底前部署完成72颗低轨卫星。银河航天计划打造全球领先的低轨宽带通信卫星 星座 ——银河Galaxy卫星 星座 ，建立一个覆盖全球的天地融合5G通信网络。
此外，星网宇达、和德宇航以及欧科威等国内企业也公布了低轨卫星计划。
天基互联网系统功能强大，带来的好处可以说是无法想象的。未来天基互联的时代将会是我国通信领域的一大“王牌”。
（文章来源于：解析投资）

---