
北京時間2024年10月15日19時06分,我國在太原衛星發射中心使用長征六號甲運載火箭成功將“千帆星座”第二批組網衛星——千帆極軌02組18顆衛星發射升空,衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。而前不久的8月6日14時42分,千帆星座的首批18顆商業組網衛星搭乘長征六號改運載火箭(一箭18星)亦順利發射升空,取得圓滿成功。
“千帆星座”是我國具有深遠戰略意義和廣闊發展前景的衛星組網宏大計劃,預計至2030年底將部署1.5萬余顆衛星,通過全頻段、多層多軌道星座的精心設計,為全球用戶提供大帶寬、低時延、高質量、高安全性且覆蓋廣泛的衛星互聯網服務。在信息時代,它將成為推動社會發展、促進經濟繁榮的強大引擎,為各行各業帶來前所未有的機遇和變革。其也標志著中國商業航天領域從0到1的突破,一個屬于“大航天”的新時代,正徐徐展開,同時浮出水面的,是一個萬億級的產業。
把基站建到太空,
加快布局數字時代的“絲綢之路”
當SpaceX的星鏈計劃轟動全球時,很少有人注意到,中國正在悄然布局一個更具戰略意義的衛星互聯網工程。衛星互聯網,是指通過發射一定數量的衛星,形成規模組網輻射全球,實現向地面和空中終端提供寬帶互聯網接入等通信服務。通俗地說,就是把基站建到太空中,讓每顆衛星都成為移動的基站,為全球范圍內的用戶提供大帶寬、靈活便捷的互聯網接入服務。
而這個代號為“千帆星座”的龐大工程,是由上海市政府支持,由上海市國資委旗下的垣信衛星公司主導,是上海市落地商業航天戰略的先手棋,其計劃到2030年部署超過1.5萬顆低軌衛星,構建一張覆蓋全球的衛星互聯網。
打開世界地圖,我們會發現,城市只是一個個散點,大面積的地方都是野外,而在野外都建上基站,建設、維護成本過高,短期內無法實現。據了解,目前傳統的陸地移動通信服務僅覆蓋了不足6%的地表面積,全球仍有數十億人無法享受便捷的互聯網服務。
低軌衛星星座可以實現對偏遠區域、海洋等的網絡補充,尤其是在應急通信、公共安全、海洋科考等特定場景優勢突出。比如,當自然災害發生、地面基站被毀時,衛星互聯網可以保障網絡暢通。不僅如此,衛星互聯網也是實現萬物互聯、打造新一代物聯網的基礎。據介紹,千帆星座建設完成后,將為交通運輸、新能源、智慧城市、智慧農業、應急救災、低空經濟等領域賦能。
目前,我國已經部署了多個智慧衛星工廠,有航天科技集團五院的天津基地、航天科工二院的武漢基地、銀河航天南通衛星智慧工廠、垣信衛星投資的上海格思航天G60衛星數字工廠等。其中,上海格思航天G60衛星數字工廠的衛星年產量預計可達300顆。相信不久,我國將會迎來一波衛星互聯網建設的浪潮。
如今,太空已經成為大國博弈的新戰場,是世界各國爭奪的下一個熱點領域,可以說,誰掌握了太空互聯網,誰就掌握了未來數字世界的話語權。“千帆星座”的部署,將確保中國在這場競爭中占據主動地位。而作為“一帶一路”的空中延伸,“千帆星座”將為沿線國家提供普惠的通信服務,是數字時代的“絲綢之路”。
“追星逐月”的年輕人,
有著自己獨一份的就業觀
在就業市場上,航空航天類專業其實算不上熱門,甚至有些小眾。然而近年來,伴隨我國航天事業不斷刷新紀錄,航天科技實現跨越式發展,發射能力顯著提升,空間科學、空間技術、空間應用全面突破,產業創新發展進入快車道,國家對相關專業人才的需求也在不斷擴大,并逐漸顯現年輕化趨勢。
2024年7月,AI應用工作組聯合獵聘大數據研究院發布的《2024年航空航天人才趨勢報告》顯示,在人才平均年薪上,深圳、上海、北京等城市均超過25萬元,位居全國前三;同時,值得關注的是,隨著海南自由貿易港和商業航天發射場的建設進一步加速,海口市航空航天人才競爭加劇,人才平均年薪達到20.73萬元。
但是許多航空航天類專業的年輕人選擇“追星逐月”的初心,并不是“高收入”。在他們身上,蘊藏著一份獨特的就業觀。
★“牽引”星星,互通全球的衛星資源工程師
吳蓓是一名“95后”衛星資源工程師,出于對星星的喜愛和對未知空間的好奇,碩士研究生畢業后,她就進入了深圳市衛星科普教育基地,選擇了衛星資源工程師這一小眾職業。衛星頻率是一種重要的稀缺資源,搶占頻率資源是確保衛星系統能夠正常運行的必要條件,這就要求衛星資源工程師合理規劃利用衛星頻率,以滿足國家重大戰略和相關行業用頻需求。
吳蓓主要負責亞太星通6D衛星的頻率資源管理工作,需要整體把控衛星的頻率資源狀態。“比如說發射頻點,衛星資源工程師發現頻點(用來傳輸和接收無線電信號的特定頻率,也可用來避免頻率沖突,決定著無線電信號的傳播質量和強度)信息之后,會通過頻點向衛星發射信號,衛星接收信號后再往地球傳遞。”吳蓓說,衛星通信作為地面網絡的補充,它能夠解決沙漠、海洋、高空的網絡覆蓋問題。此外,衛星資源工程師需要對接信號處理技術員,掌握鏈路計算方法、輸入信息條件、系統參考數值,以更好地完成信號發射和監測任務,這是一份具有技術挑戰性的工作。“我所做的工作只是衛星互聯網產業鏈中一個很小的環節,但是我覺得能夠成為其中的一員,還是比較自豪的,年輕人要敢于在未知領域中勇往直前。”吳蓓如此說。
★給衛星當“碼農”的衛星星務工程師
“90后”的鄒定康是成都國星宇航科技股份有限公司的衛星星務工程師,主要負責“星時代-16”衛星星務軟件的研制測試工作。作為年輕人,能給上天的衛星當“碼農”,鄒定康深知自己的責任重大,伴隨著公司成功研制并發射15顆衛星,鄒定康完成了自己作為“衛星碼農”的身份蛻變。
鄒定康表示,衛星項目立項后,衛星星務工程師首先要根據需求編制星務軟件任務書,其次是根據需求進行星務軟件開發測試,最后在整個衛星平臺上進行聯調聯測。“年輕人進入航空航天行業工作,需要有一股拼勁、一股干勁,要甘于投入其中。”鄒定康直言。
鄒定康談到,在火箭發射、衛星上天的那一刻心情是比較激動的,以前覺得衛星事業離自己很遙遠,但真正接觸之后,發現跟自己想象中的有些不太一樣。盡管研發星務軟件的過程有些枯燥,但當真正看到自己研制的衛星發射上天之后,就像看著自己撫養的孩子慢慢變大變強般欣慰。鄒定康希望能夠通過團隊的技術研發和產品應用,拉近浩瀚宇宙、神秘太空和每一個普通人的距離。
★在電路板上逐夢星海的衛星硬件工程師
在長沙天儀空間科技研究院有限公司(以下簡稱“天儀研究院”)的一間實驗室里,一個高高瘦瘦的白色身影格外引人注目。他就是1999年出生的魏化,一位穿著全套白色防靜電服、時常埋頭在工位上深入研究電路板的衛星硬件工程師。
魏化是甘肅人,在西北工業大學電子信息學院學習時,便對航空航天產生了濃厚興趣。本科畢業后,魏化來到位于長沙市的天儀研究院,迅速融入了這個充滿活力的團隊,并展現出出色的專業能力。
“在學校里,我的專業研究方向主要是電磁場。我在學校里學習的理論知識肯定需要付諸實踐,而通過在實驗室工作,我學習到了很多關于衛星研究的內容,這是非常珍貴的。”魏化說。
一顆衛星在發射并投入運用之前,硬件部分的設計、調整和測試是最為核心的工作之一,這也是魏化在實驗室里主要從事的任務。魏化深知,每一塊電路板都承載著衛星的重要功能,任何一點小小的疏忽都可能導致整個衛星系統的故障。“一顆衛星發射前至少需要半年的時間來調整Bug。”魏化邊說邊拿著不同的線纜對一塊電路板進行測試,經過一番仔細檢查,找出問題所在,并熟練地進行修復。
“我的夢想是有一天我能帶領一個團隊,負責一顆衛星所有電子學的工作,親眼看著它成功發射到太空。”魏化說,“很多男生從小都會有一個成為科學家的夢想,如果我真的做到這一步了,無法想象夢想成真的我會有多么開心。也許每天埋頭在實驗室里的我,會全程陪同著一顆衛星回到位于我老家——甘肅的發射場,親眼看著承載它的火箭點燃發射,將它送到太空。”
正是群星閃耀時,
探索空間科學與技術專業
1957年10月人類發射了第一顆人造地球衛星之后,空間科學才真正成為一門獨立的、交叉性很強的前沿學科。自此,空間科學不斷開拓人類認知新疆域,改變了我們對自然和自身的認識。習近平總書記指出,“深空探測成為科技競爭的制高點”,要“一步一個腳印,開啟星際探測新征程”。
空間科學與技術專業是在物理學、化學、地球科學等學科以及計算機和信息技術基礎上發展起來的理論、技術與應用并重的專業,具有很強的綜合性和前沿性。
首先人類進入深空探測,要知道為什么去?干什么去?這就是空間科學。其次人類要有能力進行探測和測量,這就是探測技術。這兩部分合起來就是空間科學與技術專業。空間科學與技術專業的研究范圍大到宇宙空間,遠到無限未來。空間范圍從地球到大氣,延伸到太陽、行星和行星際空間等離子體;時間范圍從46億年前太陽系形成至無限未來。空間科學與技術專業研究的是這個廣闊時空中的結構、物質及其發生的運動和變化,開發為此所需要的各種高新技術。
空間科學與技術專業主要涉及力學、物理學、地球物理學、天文學等多學科的方方面面,主要課程有電磁場與波、數字信號處理、傳感器技術、對地觀測方法與技術、空間物理等。
空間科學與技術專業的目標是服務國家深空戰略,培養空間探測相關的科學與技術人才。空間科學與技術專業學生畢業后可在航空航天、國防軍工等行業的相關科研院所和企事業單位從事相關的理論研究、技術開發和管理等工作,也可攻讀地球物理學、地球探測與信息技術等相關專業的碩士學位。除了滿足國家和社會深空探測方面的需求,作為地球物理學類專業,空間科學與技術專業的畢業生還可以在資源與環境領域發揮才干與作用,包括到自然資源部門、氣象部門、生態環境保護部門任職等。