將改變?yōu)暮芾眍I(lǐng)域格局的關(guān)鍵空間技術(shù)分析

文 | Omkar Nikam 藍(lán)天翼

1.Orbital Gateway Consulting 2.北京千域空天咨詢有限公司

在過去的十年中，商業(yè)航天創(chuàng)造了大量機(jī)會(huì)鼓勵(lì)大眾發(fā)展和創(chuàng)建基于空間應(yīng)用的新業(yè)務(wù)，許多政府和私人參與者對(duì)各種垂直市場(chǎng)持續(xù)表現(xiàn)出濃厚興趣。在空間應(yīng)用的細(xì)分市場(chǎng)中，災(zāi)害管理領(lǐng)域仍然存在相當(dāng)?shù)目瞻祝壳爸怀闪⒘松贁?shù)幾家公司。森林火災(zāi)、冰川融化和全球氣候變化活動(dòng)等若干正在發(fā)生的自然事件表明，衛(wèi)星通信和對(duì)地觀測(cè)等空間技術(shù)距離成為真正改變游戲規(guī)則的技術(shù)尚存在巨大差距。雖然有很多技術(shù)可以幫助人類減少自然災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失，但以下是一些最重要的商業(yè)航天技術(shù)，它們將擴(kuò)大災(zāi)害管理領(lǐng)域的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。

一、小衛(wèi)星和微小衛(wèi)星

2019年最熱門的話題之一是小衛(wèi)星在對(duì)地觀測(cè)和衛(wèi)星通信領(lǐng)域的興起。據(jù)報(bào)道，到下個(gè)十年末，將有6000多顆質(zhì)量在50～1000kg之間的小衛(wèi)星和微小衛(wèi)星繞地球運(yùn)行。小衛(wèi)星是商業(yè)航天市場(chǎng)的新亮點(diǎn)，將有助于發(fā)展中國家以最低成本開展空間應(yīng)用。目前許多太平洋島國都在遭受氣候變化威脅。海平面上升已導(dǎo)致基里巴斯共和國大多數(shù)沿海城市被淹沒。與鄰近的發(fā)達(dá)國家相比，這樣一些島國的財(cái)政預(yù)算相對(duì)較少，因此，小衛(wèi)星技術(shù)將在空間應(yīng)用方面創(chuàng)造新的機(jī)會(huì)，并有利于災(zāi)害管理部門采取可行的地面措施來減少自然災(zāi)害造成的損失。

瑞典初創(chuàng)公司ReOrbit已進(jìn)入微小衛(wèi)星垂直領(lǐng)域市場(chǎng)。ReOrbit獨(dú)特的服務(wù)產(chǎn)品之一是可通用的模塊化微小衛(wèi)星平臺(tái)，質(zhì)量在50～150 kg之間，旨在利用即插即用接口。在新航天技術(shù)時(shí)代，空間應(yīng)用的民用和商業(yè)市場(chǎng)廣闊，像ReOrbit這樣的初創(chuàng)公司將有助于擴(kuò)大政府和私營公司的機(jī)會(huì)。與質(zhì)量超過3000kg的大衛(wèi)星相比，發(fā)展中國家能大規(guī)模利用這種微衛(wèi)星平臺(tái)。同樣，專門從事微衛(wèi)星技術(shù)的日本公司Axelspace也在對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)建立了一個(gè)新領(lǐng)域，微小衛(wèi)星將在海洋監(jiān)測(cè)、天氣預(yù)報(bào)、洪水管理等方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。由于新興航天國家的數(shù)量不斷增長(zhǎng)，小衛(wèi)星和微小衛(wèi)星平臺(tái)將很快成為衛(wèi)星市場(chǎng)的一個(gè)重要組成部分。

二、合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星成像

衛(wèi)星成像一直在提供地球上人類無法涉足區(qū)域中最關(guān)鍵的信息。在過去的幾年中，由于在惡劣天氣條件下合成孔徑雷達(dá)（SAR）衛(wèi)星成像仍具有提供關(guān)鍵信息的獨(dú)特能力，所以在對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)中受到廣泛關(guān)注。SAR成像可使用戶創(chuàng)建物體的二維和三維圖像，可以為自然和人為威脅提供解決方案，例如山體滑坡、森林砍伐、火山和地震監(jiān)測(cè)、漏油以及軍事監(jiān)視等。冰眼公司（ICEYE）是芬蘭的一家SAR衛(wèi)星運(yùn)營商，專門為公共和私營公司提供SAR成像服務(wù)。ICEYE提供服務(wù)的關(guān)鍵領(lǐng)域之一是金融和保險(xiǎn)業(yè)。為易受自然災(zāi)害影響地區(qū)提供服務(wù)的保險(xiǎn)公司有時(shí)會(huì)因與財(cái)產(chǎn)損失有關(guān)的不準(zhǔn)確信息而承擔(dān)重大損失，SAR成像可為保險(xiǎn)公司提供實(shí)時(shí)信息，以提高處理保險(xiǎn)索賠的準(zhǔn)確性。

SAR衛(wèi)星圖像在民用、商業(yè)以及軍用市場(chǎng)垂直領(lǐng)域的應(yīng)用，為對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)確定了商業(yè)應(yīng)用基調(diào)。在接下來的幾年中，危機(jī)和安全管理機(jī)構(gòu)能夠?yàn)楣埠退綘I實(shí)體提供更可靠的信息，以最大程度地減少與自然災(zāi)害相關(guān)的損失并提高數(shù)據(jù)采集的效率。盡管現(xiàn)在有多家公司進(jìn)入SAR衛(wèi)星市場(chǎng)，但SAR衛(wèi)星圖像的應(yīng)用非常廣泛，可以在利潤(rùn)豐厚的對(duì)地觀測(cè)市場(chǎng)中容納更多參與者。

三、GNSS和衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)

一方面，衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)開啟了將全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）集成到像汽車和工業(yè)維護(hù)這樣的商業(yè)市場(chǎng)。另一方面，用于災(zāi)害管理的GNSS和衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用處于發(fā)展階段，只有少數(shù)幾家私營公司目前在衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中運(yùn)營?；仡欁罱l(fā)生的一些自然災(zāi)害，例如亞馬遜森林大火和澳大利亞山林大火，GNSS和衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)可通過瞄準(zhǔn)災(zāi)害管理領(lǐng)域來爭(zhēng)取一部分民用市場(chǎng)。與SAR圖像類似，如果定位于與自然和人為災(zāi)害相關(guān)的市場(chǎng)，GNSS和衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)能創(chuàng)造奇跡。

石油和天然氣管道泄漏、資產(chǎn)管理、緊急警報(bào)以及通信系統(tǒng)是基于衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)的一些重要應(yīng)用。GNSS市場(chǎng)擁有多種導(dǎo)航系統(tǒng)，例如北斗、準(zhǔn)天頂衛(wèi)星系統(tǒng)（QZSS）、印度區(qū)域?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)以及GPS、Galileo和GLONASS，導(dǎo)航服務(wù)提供商現(xiàn)在擁有在全球范圍內(nèi)大規(guī)模擴(kuò)展其業(yè)務(wù)范圍的許多選擇。

GNSS和衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)都將填補(bǔ)災(zāi)前通知的空白，并向相關(guān)用戶提供準(zhǔn)確的警報(bào)。歐洲通信衛(wèi)星公司（Eutelsat）、銥星公司（Iridium）、瑞士商業(yè)航天創(chuàng)業(yè)公司Astrocast、荷蘭太空創(chuàng)業(yè)公司Hiber、美國技術(shù)數(shù)據(jù)公司（OQ Technology）、R3物聯(lián)網(wǎng)（R3IoT）等是衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中的主要參與者。盡管歐洲的Galileo衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)加快了商業(yè)步伐以吸引災(zāi)害管理領(lǐng)域的全球客戶，但對(duì)于大多數(shù)容易遭受自然災(zāi)害的亞洲國家而言，中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將是可靠的選擇。盡管GPS目前在導(dǎo)航市場(chǎng)上處于領(lǐng)先地位，但隨著機(jī)器對(duì)機(jī)器（M2M）和衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的出現(xiàn)，私營公司現(xiàn)在可以根據(jù)地區(qū)需求為災(zāi)害管理部門定制導(dǎo)航服務(wù)。

四、結(jié)語

衛(wèi)星技術(shù)正在迅速發(fā)展，M2M、人工智能（AI）和大數(shù)據(jù)等眾多技術(shù)在為終端用戶提供相關(guān)產(chǎn)品上起著舉足輕重的作用。盡管災(zāi)害管理為衛(wèi)星公司提供了潛在的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，但下游市場(chǎng)則需要適應(yīng)迅速開發(fā)的新空間應(yīng)用。印度、澳大利亞、英國、日本和荷蘭投資數(shù)百萬美元開發(fā)衛(wèi)星應(yīng)用以應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害，美國、法國和德國等國家也在擴(kuò)大衛(wèi)星應(yīng)用應(yīng)對(duì)人為威脅的范圍。

近年來，全球氣候變化問題日益嚴(yán)重，亞洲和歐洲的許多國家都受到熱浪襲擊，政府機(jī)構(gòu)應(yīng)將災(zāi)害管理作為未來十年需要應(yīng)對(duì)的頭等大事之一。如上所述，空間技術(shù)正變得更加經(jīng)濟(jì)、可靠，發(fā)展中國家應(yīng)采取措施為空間應(yīng)用分配適當(dāng)?shù)念A(yù)算。