2023 年全球航天發射統計分析

畢俊凱 肖武平 何慧東（北京空間科技信息研究所）

2023 年是世界航天發展歷史上創造新紀錄的一年。在美國、中國航天的帶動下，全球航天活動高位高速推進，全年共完成223 次航天發射，合計發射航天器2945 個，創造了運載火箭發射次數和航天器年度發射數量的歷史新高。

1 世界航天發射活動總體態勢

全球航天發射活動連年增長，進入新的發射高峰期

2023 年，世界航天發射活動高度活躍，發射次數、發射質量、航天器數量等多項指標刷新歷史紀錄，達到航天發展史上的最高值，全球進入和利用空間能力變革展現端倪。截至2023 年底，全球累計實施6572次發射任務。歷年全球航天發射次數如圖1 所示。在冷戰時期第一個發射高峰后，全球航天發射自2018年以來進入新的高峰期，發射次數連續創造新的紀錄。2023 年，全球運載火箭發射次數大幅躍升，首次突破200 次大關，達到223 次，較上年增長19.9%；發射質量達到1490t，超越1985 年的1439t；發射次數、發射質量均為1957 年人類首次實施航天發射以來的最高值。

圖1 歷年全球航天發射次數

“獵鷹”火箭表現搶眼，呈現單極快速增長態勢

“獵鷹”（Falcon）系列、“長征”（CZ）系列、“聯盟”（Soyuz）系列等運載火箭近十年高頻發射，2023 年發射次數已占全球70%以上，是美、中、俄的主力運載火箭（圖2）。其中，“獵鷹”系列運載火箭憑借重復使用技術實現進入空間能力的跨越式突破，發射次數從2013 年的3 次提升到2023 年的96 次，十年增長31 倍，并創造了年度單一型號的發射次數紀錄，實現對美國“宇宙神”（Atlas）、“德爾他”（Delta）等運載火箭的超越。“長征”系列運載火箭發射次數連續三年達到約50 次量級，十年增長約3.3 倍。“聯盟”系列運載火箭近十年發射次數整體平穩，保持在15～20 次量級。

航天器發射數量逐年上臺階，新興星座成主要驅動力

全球航天器研制發射數量實現跨越式發展，從十年前的215 顆增長至2023 年的2945 顆，增長13倍（圖3）。隨著小衛星業務化應用能力不斷提升，全球掀起一輪“軌道革命”。2013 年小衛星發射數量首次突破100 顆，隨后快速增長。近十年內，“星鏈”（Starlink）星座累計部署數量超過5000 顆，“一網”（OneWeb）、“鴿群”（Flock）星座累計部署超過500 顆，吉林一號、“太空蜜蜂”（SpaceBEE）星座累計部署超過100 顆，近三年這些星座衛星發射數量占比已達當年的75%以上。此外，“狐猴”（Lemur）、“冰眼”（ICEYE）、“開普勒”（Kepler）、“阿斯特羅宇航”（Astrocast）等多個星座部署數量也達到數十顆，更多低軌遙感星座、低軌互聯網巨型星座、低軌物聯網星座正在啟動大規模部署，推動全球航天器發射數量持續攀升。

圖3 近十年大型/巨型星座部署數量占比情況

航天器質量分布持續變遷，百千克級衛星爆發式發展

隨著利用空間需求的不斷變化、空間技術的快速發展，全球航天質量圖譜持續變遷（圖4）。2010 年前，各質量區間衛星數量分布相對均衡。2013 年來，立方星大規模業務化應用推動1～10kg的衛星占比大幅增加，一度占年發射衛星數量的50%。2019 年起，“星鏈”“一網”衛星開啟大規模部署，推動100～1000kg 的衛星數量占比增長，2023 年已占部署數量的76%。百千克級衛星在成本與性能上實現了較好的平衡，成為最具增長潛力的一類衛星。

圖4 各質量區間航天器數量占比變化情況

2 年度航天發射情況統計分析

中、美火箭發射各創紀錄，其他國家逐漸落后

2023 年，全球共實施223 次發射，發射載荷總質量1490t（圖5）。美國運載火箭共實施116 次發射，發射載荷1214t，發射次數、發射總質量超過其他國家總和，牢牢占據全球首位，其中“獵鷹”系列運載火箭共實施96 次發射，占全球的43%，占美國的83%，成為美國的主力運載火箭。中國全年共實施67 次發射，創國內新高，發射載荷153t，各項發射數據均居全球次席，其中“長征”系列運載火箭完成47 次發射，發射載荷148t。俄羅斯、印度、歐洲、日本分列第三至第六位，在美、中兩國快速增長的態勢下，其他國家已逐漸落后。

圖5 2023 年各國發射次數和發射質量

低軌星座大規模部署，大幅推升美歐航天器發射數量

2023 年，低軌大規模星座持續建設部署，對世界航天版圖產生了顯著影響，憑借“星鏈”“一網”星座的部署，美國、歐洲航天器數量分列前兩位。按航天器所屬國家或地區統計，美國共部署2248 個航天器（其中“星鏈”1984 顆），占全球的四分之三以上；歐洲部署277 個航天器（其中“一網”132 顆），躍居全球次席；中國共部署218 個航天器，數量居第三位（圖6）。

圖6 2023 年各國新增航天器數量

小衛星制造商發展迅猛，占據衛星研制數量榜單前列

新興宇航企業依靠宇航制造+運營服務的上下游垂直一體化集成發展模式，帶動了大規模星座部署，已占據航天器研制數量榜單優勢位置。美國太空探索技術公司（SpaceX）、一網公司（OneWeb）、行星公司（Planet）、長光衛星技術股份有限公司分別研制了“星鏈”“一網”“鴿群”、吉林一號星座衛星，研制航天器數量居全球研制商前四位（圖7）。前十位中，僅有中國空間技術研究院、上海航天技術研究院這兩家傳統宇航制造商分居第五、第六位，其后的蜂群公司（Swarm）、螺旋公司（Spire）、約克空間公司（York Space）、加拿大多倫多大學、俄羅斯人造衛星公司（SPUTNIX）等也為小衛星制造商。

圖7 2023 年主要宇航制造商研制發射航天器數量（單位：顆）

傳統制造商在大中型衛星市場地位穩固，發射質量保持優勢

按照研制發射航天器質量排名，2023 年傳統宇航制造商在全球10 強中占據8 席，單星平均質量2.7t；新興垂直一體化商業公司僅占2 席，單星平均質量0.5t。美國SpaceX 公司盡管主要研制小衛星，但由于部署數量大，年研制發射航天器質量超過千噸，穩居全球研制商第一（圖8）。中國空間技術研究院、科羅廖夫能源火箭航天集團（RSC Energia）、上海航天技術研究院、空客防務與航天公司（ADS）分居全球前五。其后五位分別是麥克薩技術公司（MAXAR Technologies）、波音公司（Boeing）、諾格公司（NG）、一網公司和進步國家航天火箭科研生產中心（TsSKB-Progress）。

圖8 2023 年主要宇航制造商研制航天器質量（單位：t）

3 在軌航天器情況統計分析

在軌衛星通信領域占七成，美國在軌衛星總數大幅領先

截至2023 年底，全球在軌工作航天器達到9850個（圖9）。其中，通信衛星數量占71%，對地觀測衛星占14%，應用衛星數量占各類航天器的絕對主導地位。按照航天器所屬國家統計，美國最多，達6736個，占全球的三分之二以上，歐洲以1275 個在軌航天器居世界第二，中國892 個，居世界第三，俄羅斯、日本、印度緊隨其后，其他國家和組織共計475 個。

圖9 2023 年底各國在軌航天器數量

“星鏈”“一網”快速部署，星座在軌規模超5000 顆

大規模星座快速部署，“星鏈”和“一網”兩個星座衛星占全球發射衛星總數的34.8%，在軌衛星總數的59.5%。“星鏈”星座累計發射5650 顆，目前仍在軌工作5232 顆；“一網”星座累計發射636 顆，目前仍在軌工作632 顆（圖10）。

圖10 2023 年底“星鏈”“一網”星座發射和在軌情況

4 總結與展望

在美、中航天高速發展，尤其是以SpaceX 為代表的商業航天變革帶動下，世界航天蓬勃推進，運載火箭發射次數逐年攀高，航天器發射數量階躍式增長，推動2023 年成為世界航天創造新歷史的一年。展望2024 年，世界航天將延續活躍態勢，特別是隨著低軌巨型星座、重復使用運載技術成熟應用，“軌道革命”愈演愈烈，進一步催生“發射革命”，火箭發射次數和航天器部署數量持續在高位增長，世界航天發展將更加值得期待。