航天測(cè)控管理行業(yè)概況分析

航天測(cè)控管理行業(yè)概況分析

航天測(cè)控管理行業(yè)概況太空資產(chǎn)是國(guó)家或企業(yè)擁有或控制的各類(lèi)太空資源，主要包括礦產(chǎn)、能源等自然類(lèi)資源，通路類(lèi)資源，人造衛(wèi)星、載人航天器等各類(lèi)在軌航天器，以及航天產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展背景下不斷豐富完善的衛(wèi)星測(cè)控?cái)?shù)據(jù)、健康數(shù)據(jù)、載荷數(shù)據(jù)、軌道數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)資產(chǎn)。航天測(cè)控管理系通過(guò)建立涵蓋發(fā)射、在軌、離軌等航天器全生命周期各階段的管理控制系統(tǒng)，為航天器制造、航天發(fā)射、在軌運(yùn)營(yíng)、離軌退役等各應(yīng)用場(chǎng)景提供硬件設(shè)備、軟件產(chǎn)品、信息保障、技術(shù)服務(wù)等全套解決方案。航天測(cè)控管理是統(tǒng)籌各類(lèi)太空資產(chǎn)調(diào)度使用、提升太空資產(chǎn)使用效率、發(fā)揮太空資產(chǎn)最大效能的重要保障。作為管好用好太空資產(chǎn)的核心技術(shù)之一，航天測(cè)控管理近年來(lái)在太空經(jīng)濟(jì)熱潮帶領(lǐng)下，日益成為航天產(chǎn)業(yè)的前沿學(xué)科和熱門(mén)領(lǐng)域。商業(yè)航天是推進(jìn)航天產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?，直接關(guān)系到未來(lái)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與航天系統(tǒng)的搭建，因此是當(dāng)下大國(guó)戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)與博弈的主陣地、主戰(zhàn)場(chǎng)。國(guó)外商業(yè)航天發(fā)展較早，尤其是美國(guó)一直重視太空戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)，始終以維護(hù)美國(guó)太空霸權(quán)為目標(biāo)。早在2010年美國(guó)在《國(guó)家航天政策》中即提出，商業(yè)航天活動(dòng)是私營(yíng)企業(yè)在承擔(dān)適度的投資風(fēng)險(xiǎn)和責(zé)任的前提下，提供航天產(chǎn)品和服務(wù)的活動(dòng)。商業(yè)航天活動(dòng)與基于市場(chǎng)動(dòng)機(jī)的活動(dòng)都以控制成本、優(yōu)化投資回報(bào)率為目標(biāo)，均具有為現(xiàn)有或潛在非政府用戶(hù)提供產(chǎn)品和服務(wù)的法定資格。ESA（歐洲航天局）則于2021年6月啟動(dòng)歐盟太空計(jì)劃，計(jì)劃撥款148．8億歐元，深化衛(wèi)星導(dǎo)航、空間態(tài)勢(shì)感知等領(lǐng)域發(fā)展。目前已涌現(xiàn)出以SpaceX、OSC為代表的一批商業(yè)航天企業(yè)以及獵鷹、火箭、龍飛船、高分辨率商業(yè)遙感衛(wèi)星為代表的全新商業(yè)產(chǎn)品及配套服務(wù)。我國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)從2015年開(kāi)始明顯提速，并陸續(xù)取得了突破性的進(jìn)展。在政策和資本等多方加持下，2015-2021年中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)保持著22．3%的年均復(fù)合增長(zhǎng)率。數(shù)據(jù)顯示，2020年中國(guó)商業(yè)航天市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)突破1萬(wàn)億元，預(yù)計(jì)未來(lái)3年將繼續(xù)以年均超20%的增長(zhǎng)率進(jìn)行擴(kuò)張，2022年將突破1．5萬(wàn)億元，2024年有望達(dá)到2．3萬(wàn)億元。當(dāng)前，我國(guó)衛(wèi)星功能更加豐富，通信、遙感、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、教育娛樂(lè)、導(dǎo)航等功能增強(qiáng)，大量的商業(yè)衛(wèi)星布局與研發(fā)增加了航天測(cè)控管理的市場(chǎng)需求。未來(lái)隨著我國(guó)航天事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和商業(yè)航天的進(jìn)一步開(kāi)放，相關(guān)市場(chǎng)空間將得到充分釋放。同時(shí)，在特種領(lǐng)域，商用技術(shù)爆發(fā)式增長(zhǎng)極大推動(dòng)了太空開(kāi)發(fā)。在具體場(chǎng)景上，航天測(cè)控管理在進(jìn)行情報(bào)、監(jiān)視和偵察（ISR）、導(dǎo)彈防御、定位、導(dǎo)航和授時(shí)（PNT）以及其他推動(dòng)戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)方面的作用至關(guān)重要，在信息支援、戰(zhàn)場(chǎng)決策、空間安全等多個(gè)方面對(duì)未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)起到深遠(yuǎn)的影響。在商業(yè)航天快速發(fā)展以及太空競(jìng)爭(zhēng)加劇的背景下，通過(guò)優(yōu)秀的航天測(cè)控管理水平提升航天器的運(yùn)行效率、航天活動(dòng)的經(jīng)濟(jì)效益水平越發(fā)成為太空競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵領(lǐng)域。在太空競(jìng)賽和商業(yè)航天快速發(fā)展的推動(dòng)下，航天測(cè)控管理面臨著持續(xù)增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，市場(chǎng)前景良好。航空航天行上游材料碳纖維是由有機(jī)纖維（主要是聚丙烯腈纖維）經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料纖維。碳纖維的含碳量在90%以上，具有強(qiáng)度高、比模量高（強(qiáng)度為鋼鐵的10倍，質(zhì)量?jī)H有鋁材的一半）、質(zhì)量輕、耐腐蝕、耐疲勞、熱膨脹系數(shù)小、耐高低溫等優(yōu)越性能，是軍民用重要基礎(chǔ)材料，應(yīng)用于航空航天、體育、汽車(chē)、建筑及其結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等領(lǐng)域。相比傳統(tǒng)金屬材料，樹(shù)脂基碳纖維模量高于鈦合金等傳統(tǒng)工業(yè)材料，強(qiáng)度通過(guò)設(shè)計(jì)可達(dá)到高強(qiáng)鋼水平、明顯高于鈦合金，在性能和輕量化兩方面優(yōu)勢(shì)都非常明顯。然而碳纖維成本也相對(duì)較高，雖然目前在航空航天等高精尖領(lǐng)域已部分取代傳統(tǒng)材料，但對(duì)力學(xué)性能要求相對(duì)不高的傳統(tǒng)行業(yè)則更看重經(jīng)濟(jì)效益，傳統(tǒng)材料依然為主力軍。根據(jù)測(cè)算，2021-2030年軍機(jī)列裝擴(kuò)編是高溫合金市場(chǎng)的主要增量點(diǎn)，總規(guī)模約為497億元，2030年軍機(jī)換代基本完成后，維修需求是高溫合金市場(chǎng)的主要貢獻(xiàn)點(diǎn)，年均市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到295億元。假設(shè)2021-2030軍機(jī)列裝數(shù)量平均分布，年均49．7億元，那么2030年高溫合金總市場(chǎng)規(guī)模約為345億元。2020年我國(guó)高溫合金市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到231億元，其中航空航天部分占比55%，約為127億元。2021-2030年我國(guó)高溫合金市場(chǎng)規(guī)模CAGR約為10．5%。航空航天制造工程是航空航天高科技產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。航空航天工業(yè)就其行業(yè)性質(zhì)來(lái)說(shuō)，是屬于制造業(yè)范疇的?，F(xiàn)代航空航天制造技術(shù)是集現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果之大成的制造技術(shù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般機(jī)械制造技術(shù)，日益由一般機(jī)械制造向高技術(shù)和提供技術(shù)密集型產(chǎn)品的高精尖先進(jìn)制造技術(shù)的方向發(fā)展。航空航天是人類(lèi)拓展大氣層和宇宙空間的產(chǎn)物。經(jīng)過(guò)百余年的快速發(fā)展，航空航天已經(jīng)成為21世紀(jì)最活躍和最有影響的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域之一，該領(lǐng)域取得的重大成就標(biāo)志著人類(lèi)文明的最新發(fā)展，也表征著一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)的先進(jìn)水平。航空航天材料的發(fā)展對(duì)航空航天技術(shù)起到強(qiáng)有力的支撐和保障作用;反過(guò)來(lái)，航空航天技術(shù)的發(fā)展需求又極大地引領(lǐng)和促進(jìn)航空航天材料的發(fā)展。21世紀(jì)以來(lái)，航空航天事業(yè)的發(fā)展進(jìn)入新的階段，將會(huì)推動(dòng)航空航天材料朝著質(zhì)量更高、品類(lèi)更新、功能更強(qiáng)和更具經(jīng)濟(jì)實(shí)效的方向發(fā)展。中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析近年來(lái)，國(guó)家陸續(xù)發(fā)布政策，支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。大力推進(jìn)以衛(wèi)星導(dǎo)航、衛(wèi)星通信、衛(wèi)星遙感為核心的衛(wèi)星應(yīng)用業(yè)相關(guān)建設(shè)，促進(jìn)衛(wèi)星制造、衛(wèi)星發(fā)射、衛(wèi)星應(yīng)用等產(chǎn)業(yè)規(guī)范化發(fā)展。2021年，十四五規(guī)劃指出打造全球覆蓋、高效運(yùn)行的通信、導(dǎo)航、遙感空間基礎(chǔ)設(shè)施體系，建設(shè)商業(yè)航天發(fā)射場(chǎng)，進(jìn)一步促進(jìn)商業(yè)航天的發(fā)展。衛(wèi)星導(dǎo)航和位置服務(wù)系統(tǒng)作為信息時(shí)代的基礎(chǔ)設(shè)施，隨著北斗系統(tǒng)的逐漸完善，一個(gè)千億級(jí)市場(chǎng)正待爆發(fā)。導(dǎo)航天線(xiàn)的常用形式有交叉偶極子天線(xiàn)、微帶貼片天線(xiàn)、四臂螺旋天線(xiàn)、縫隙天線(xiàn)等，各個(gè)類(lèi)型的天線(xiàn)都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)也有相應(yīng)的局限性，根據(jù)其不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和電特性，其應(yīng)用范圍也相應(yīng)改變;微帶貼片天線(xiàn)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕便，剖面較低等特點(diǎn)，在通信、遙感、雷達(dá)系統(tǒng)中都得到很廣泛的運(yùn)用，自從微帶天線(xiàn)被提出以來(lái)，一直是學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)?；赝澹谕獠匡L(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)增加、經(jīng)濟(jì)全球化遭遇逆流、新冠肺炎疫情沖擊的大背景下，中國(guó)經(jīng)濟(jì)依舊穩(wěn)健前行。從2016年到2019年，年均經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率達(dá)到6．7%，高于世界經(jīng)濟(jì)平均水平3．9個(gè)百分點(diǎn)，我國(guó)對(duì)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的貢獻(xiàn)率在30%左右，持續(xù)成為推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿υ础Ｊ奈逡?guī)劃時(shí)處重要戰(zhàn)略機(jī)遇期和兩個(gè)一百年歷史交匯期，具有繼往開(kāi)來(lái)的里程碑意義。從外部環(huán)境看，當(dāng)前世界處于百年未有之大變局，和平與發(fā)展仍然是時(shí)代主題。當(dāng)前，中國(guó)政府積極制定實(shí)施發(fā)展航空航天工業(yè)發(fā)展的政策與措施，提供有力政策保障，營(yíng)造良好發(fā)展環(huán)境，推動(dòng)航空航天事業(yè)持續(xù)健康快速發(fā)展。商業(yè)航天器產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況商業(yè)航天器產(chǎn)業(yè)是由市場(chǎng)配置技術(shù)、資金、人才等資源要素，以盈利為目的、企業(yè)為主體從事的航天器制造業(yè)，重視市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)及商業(yè)化的市場(chǎng)行為，主要包括運(yùn)載火箭、人造衛(wèi)星、載人航天、深空探測(cè)及空間站五大方向。目前，航天器企業(yè)主要集中于航天器產(chǎn)業(yè)的發(fā)射服務(wù)及衛(wèi)星系統(tǒng)兩大環(huán)節(jié)，以設(shè)備制造與衛(wèi)星技術(shù)為主要業(yè)務(wù)，并逐漸形成了以航天科工集團(tuán)、航天科技集團(tuán)等為代表的國(guó)有企業(yè)和企業(yè)占據(jù)行業(yè)領(lǐng)先地位的發(fā)展格局。中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)在航天強(qiáng)國(guó)的發(fā)展思路下，中國(guó)航天進(jìn)入創(chuàng)新發(fā)展的快車(chē)道。在航天技術(shù)的推動(dòng)下，長(zhǎng)征十一號(hào)、捷龍一號(hào)、谷神星一號(hào)等商業(yè)航天運(yùn)輸系統(tǒng)得到進(jìn)一步發(fā)展，資源三號(hào)03星、高分多模綜合成像衛(wèi)星等商業(yè)空間基礎(chǔ)設(shè)施，以及商業(yè)發(fā)射場(chǎng)與測(cè)控等技術(shù)與系統(tǒng)都得到蓬勃發(fā)展。在國(guó)家戰(zhàn)略支持下，商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)將在十四五期間進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科技發(fā)展、國(guó)家安全和社會(huì)進(jìn)步的發(fā)展需要。雖然近幾年中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)獲得了長(zhǎng)足發(fā)展，已經(jīng)初步形成了商業(yè)航天新生態(tài)，但是商業(yè)航天仍處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初級(jí)階段。隨著商業(yè)航天的應(yīng)用范圍及場(chǎng)景不斷擴(kuò)展，產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間及潛力極大。2021年中國(guó)商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)披露的融資金額達(dá)64．5億元，融資事件共有35起，資本市場(chǎng)看中商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)處于創(chuàng)新發(fā)展的快車(chē)道，予以高度關(guān)注并向商業(yè)航天持續(xù)投入資本。2018年是中國(guó)航天大放異彩的一年，全年發(fā)射39次。北斗建設(shè)提速，電磁監(jiān)測(cè)試驗(yàn)衛(wèi)星等國(guó)家項(xiàng)目上馬，并且2018年中國(guó)商業(yè)航天公司在沉寂多年后開(kāi)始嶄露頭角等要素，都為中國(guó)航天崛起提供了實(shí)質(zhì)性的支撐。而這種進(jìn)步也使得全球火箭每年發(fā)射次數(shù)突破100大關(guān)，并且基本能夠維持在每年100箭的水平。根據(jù)目前市場(chǎng)公開(kāi)的消息，單就中美俄三國(guó)在2021年規(guī)劃發(fā)射的火箭就高達(dá)135枚，如果疫情能夠得到控制，使計(jì)劃順利實(shí)施，那么2021年將創(chuàng)下人類(lèi)火箭發(fā)射記錄。在2018年中國(guó)航天明顯提速后，2019年12月27日，具有決定性影響的長(zhǎng)征五號(hào)火箭復(fù)飛成功，這代表中國(guó)在空間技術(shù)領(lǐng)域有了實(shí)質(zhì)性的突破。運(yùn)載能力的提高，很快會(huì)對(duì)深空探測(cè)，太空資源應(yīng)用，自然科學(xué)等領(lǐng)域產(chǎn)生促進(jìn)，這也將對(duì)固有的歐美排我性航天聯(lián)盟形成沖擊。恰逢科技成為全球競(jìng)爭(zhēng)新格局的焦點(diǎn)，所以美國(guó)很快對(duì)航天領(lǐng)域展開(kāi)進(jìn)一步部署，太空軍的成立，重返月球計(jì)劃等都力求在航天領(lǐng)域?qū)χ袊?guó)保持絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。整體來(lái)看，未來(lái)依然充滿(mǎn)艱險(xiǎn)。目前，火箭推力與運(yùn)載能力決定人類(lèi)可以攜帶多少設(shè)備和資源進(jìn)入太空，所以在發(fā)射頻率提高之外，火箭能力的提升也是全球航天發(fā)力的關(guān)鍵要素。中國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)之后的新火箭，在起飛推力方面和過(guò)去有明顯的提升，這也是中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)未來(lái)想象空間的先決條件。中國(guó)的天宮空間站核心艙重量22噸，所以從全球現(xiàn)役火箭運(yùn)載能力上看，能夠負(fù)擔(dān)近地軌道20噸以上重量這種任務(wù)的火箭只有六型。而這六型火箭在執(zhí)行地球同步軌道以及更艱巨的深空探測(cè)任務(wù)時(shí)，可負(fù)擔(dān)的載荷重量也非常有限，所以從全球視角來(lái)看，人類(lèi)飛出地球搖籃的能力依然較弱。值得安慰的是，中國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)的運(yùn)載能力已經(jīng)達(dá)到國(guó)際頂尖水平，這也使在太空探索領(lǐng)域有了新的話(huà)語(yǔ)權(quán)。航天行業(yè)發(fā)展歷程1971年，前蘇聯(lián)發(fā)射了世界第一座空間站禮炮一號(hào)，在軌運(yùn)行近半年后，禮炮一號(hào)空間站結(jié)束任務(wù)。輾轉(zhuǎn)來(lái)到1986年，和平號(hào)空間站核心艙發(fā)射升空，由此開(kāi)啟了人類(lèi)長(zhǎng)時(shí)間駐留空間的歷史。和平號(hào)空間站運(yùn)行的15年間，共有31艘載人飛船、62艘貨運(yùn)飛船與其對(duì)接，28個(gè)長(zhǎng)期考察組和16個(gè)短期考察組先后訪(fǎng)問(wèn)過(guò)和平號(hào)空間站，共進(jìn)行了16500次科學(xué)試驗(yàn)，完成了23項(xiàng)國(guó)際科學(xué)考察計(jì)劃。直到2001年和平號(hào)空間站墜落于南太平洋預(yù)定海域。1998年，至今還在運(yùn)行的國(guó)際空間站曙光號(hào)功能倉(cāng)發(fā)射升空，后續(xù)國(guó)際空間站的建成，延續(xù)了人類(lèi)駐留太空繼續(xù)完成科學(xué)實(shí)驗(yàn)的使命。預(yù)計(jì)2024年到2028年間，國(guó)際空間站也將退役。截至目前，尚無(wú)新的國(guó)際空間站建造計(jì)劃發(fā)布。在此期間，中國(guó)天宮空間站核心艙預(yù)計(jì)2021年發(fā)生升空，整體空間站預(yù)計(jì)2022年投入使用，曾經(jīng)將中國(guó)拒之門(mén)外的歐美排我性太空聯(lián)盟進(jìn)得以進(jìn)一步瓦解。而此舉也意味著，困擾中國(guó)多年的長(zhǎng)時(shí)間空間環(huán)境問(wèn)題得以解決，未來(lái)天宮空間站內(nèi)的科研實(shí)驗(yàn)和相關(guān)技術(shù)驗(yàn)證，都將對(duì)中國(guó)未來(lái)空間技術(shù)和自然科學(xué)的進(jìn)步提供巨大支撐。而且隨著詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡在今年大概率發(fā)射升空，美國(guó)X37B空天飛機(jī)及中國(guó)可復(fù)用航天器的重大突破，未來(lái)長(zhǎng)期駐留空間的太空應(yīng)用將成為國(guó)際航天的發(fā)展重點(diǎn)，這些都勢(shì)必讓中國(guó)航天的戰(zhàn)略重心，由空間往返，向空間駐留轉(zhuǎn)移。2020年全球共發(fā)射衛(wèi)星1281顆，其中星鏈衛(wèi)星占833顆，2021年疫情如能得到穩(wěn)定，衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量將創(chuàng)下新高。如果排除星鏈衛(wèi)星數(shù)量對(duì)數(shù)據(jù)的干擾，可以發(fā)現(xiàn)自2018年開(kāi)始，全球?qū)τ诳臻g應(yīng)用的探索與開(kāi)發(fā)迎來(lái)新高潮，各類(lèi)科學(xué)、深空探測(cè)和技術(shù)驗(yàn)證類(lèi)衛(wèi)星和航天器發(fā)射占比顯著提高，2019年達(dá)到峰值45．4%，2020年驟然降低亦是疫情影響。這背后得原因是：隨著運(yùn)載能力和科技能力的提高，衛(wèi)星和航天器等載荷質(zhì)量和能力都得到了有效提升，這使人類(lèi)具備了在宇宙中實(shí)踐更多新技術(shù)的能力，這些能力如果成為生產(chǎn)力，就需要大量試驗(yàn)衛(wèi)星驗(yàn)證。量子通信、空間站、引力波探測(cè)以及新型太空望遠(yuǎn)鏡等復(fù)雜應(yīng)用都將享受衛(wèi)星工業(yè)能力提升帶來(lái)的支持，廣義上看，星鏈衛(wèi)星本身也是新的空間應(yīng)用。并且，這個(gè)趨勢(shì)伴隨而來(lái)的問(wèn)題是，新型材料和新技術(shù)需要在空間中得到可行性的驗(yàn)證，這亦會(huì)促進(jìn)科學(xué)驗(yàn)證類(lèi)衛(wèi)星的發(fā)射規(guī)模。通常這類(lèi)材料和技術(shù)驗(yàn)證衛(wèi)星需要至少兩年的在軌時(shí)間監(jiān)測(cè)，可以預(yù)計(jì)2022到2024，科學(xué)驗(yàn)證類(lèi)衛(wèi)星的成果會(huì)集中顯現(xiàn)。2016年6月25日，長(zhǎng)征七號(hào)從海南文昌發(fā)射場(chǎng)順利升空并完成任務(wù)。對(duì)標(biāo)美國(guó)卡納維拉爾角空軍基地，這標(biāo)志著我國(guó)也擁有了可最大限度利用地球自轉(zhuǎn)慣性的優(yōu)質(zhì)發(fā)射場(chǎng)。經(jīng)過(guò)四年的發(fā)展，長(zhǎng)征五號(hào)，長(zhǎng)征五號(hào)B，長(zhǎng)征七號(hào)甲，長(zhǎng)征八號(hào)等高性能新火箭，都從文昌順利升空，并完成包括天問(wèn)一號(hào)在內(nèi)的深空探測(cè)任務(wù)的發(fā)射，基建保障能力得到完美驗(yàn)證。進(jìn)入2020年，中國(guó)航天產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)的民營(yíng)機(jī)構(gòu)加快基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，在全球各地相繼建好測(cè)控站，并與國(guó)際機(jī)構(gòu)達(dá)成戰(zhàn)略合作，提高了中國(guó)測(cè)控能力，并以商業(yè)化的方式，在一定程度上降低了成本。但相比于美國(guó)和俄羅斯這兩個(gè)傳統(tǒng)航天強(qiáng)國(guó)來(lái)說(shuō)，我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施還需要繼續(xù)強(qiáng)化，美國(guó)不僅在發(fā)射場(chǎng)數(shù)量上有優(yōu)勢(shì)，僅卡納維拉爾角空軍基地一處發(fā)射場(chǎng)的發(fā)射工位，就比中國(guó)四個(gè)發(fā)射場(chǎng)發(fā)射工位的總和還要多。而且值得注意的有兩點(diǎn)，第一是美國(guó)很多發(fā)射場(chǎng)是只供近地軌道發(fā)射的，第二是藍(lán)色起源和SpaceX這兩個(gè)商業(yè)航天公司均有屬于自己的專(zhuān)用發(fā)射場(chǎng)。航天是一個(gè)需要實(shí)證和技術(shù)驗(yàn)證的系統(tǒng)工程，所以這些低軌發(fā)射場(chǎng)和專(zhuān)用發(fā)射場(chǎng)，對(duì)美國(guó)本土的航天技術(shù)發(fā)展大有裨益。2016年至2019年，美國(guó)探空火箭發(fā)射次數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，探空火箭以及由常規(guī)火箭送入軌的試驗(yàn)衛(wèi)星，都是為了下一代技術(shù)儲(chǔ)備進(jìn)行的必要實(shí)驗(yàn)，而中國(guó)在這方面卻略顯保守。實(shí)際上對(duì)于中國(guó)的商業(yè)航天來(lái)說(shuō)，迅速積累大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，是有效降低航天整體成本，提升效率，研發(fā)新材料等科研任務(wù)的重要方法，隨著中國(guó)整體航天能力的增強(qiáng)，未來(lái)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證體系也必然隨之完善，由此會(huì)帶來(lái)新市場(chǎng)和新需求。除此之外，基于星鏈計(jì)劃帶來(lái)的全球低軌星座熱潮，也將為中國(guó)航天帶來(lái)新的需求。除了低軌通信星座以外，低軌導(dǎo)航增強(qiáng)星座，低軌物聯(lián)網(wǎng)星座都是基于低軌技術(shù)衍生出來(lái)的新生事物，這些星座在理論上可以對(duì)當(dāng)下互聯(lián)網(wǎng)公司、新能源汽車(chē)公司、智能裝備公司和智慧城市等產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)方的建設(shè)提供助力，無(wú)論哪一個(gè)星座率先組網(wǎng)，都將引爆這個(gè)市場(chǎng)。火箭是目前人類(lèi)往返宇宙空間的最主要手段，但是航天的需求、技術(shù)的難度以及空間里可做的事情三者制約著火箭的發(fā)射成本，而往往需求和成本之間又互為因果，所以產(chǎn)業(yè)內(nèi)常常陷入一個(gè)死循環(huán)。這個(gè)死循環(huán)的邏輯對(duì)于中國(guó)航天的潛在傷害非常大，因?yàn)樵谠骷a(chǎn)領(lǐng)域，規(guī)模效應(yīng)起不來(lái)就不會(huì)有更多的商業(yè)機(jī)構(gòu)涉獵其中，當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)者固定，訂單固定以后，所有的弊病就會(huì)逐漸爆發(fā)，隨之而來(lái)的效能問(wèn)題就會(huì)成為產(chǎn)業(yè)的慢性病。這是中國(guó)航天火箭產(chǎn)業(yè)鏈的基本環(huán)境。對(duì)于航天產(chǎn)業(yè)自身來(lái)說(shuō)，其無(wú)法控制航天需求的多寡，只能從產(chǎn)業(yè)自身著手，破開(kāi)上述死循環(huán)，所以降低火箭的發(fā)射成本就是制約全球航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展最核心的問(wèn)題。對(duì)于外界來(lái)說(shuō)，火箭運(yùn)輸工具的屬性與地表運(yùn)輸工具之間的近似性太大，以至于大家都會(huì)以制造業(yè)的思路去審視火箭，這樣一來(lái)，制造工藝，原材成本等與物料息息相關(guān)的問(wèn)題免不了成為最核心關(guān)注的問(wèn)題。但實(shí)際上，火箭作為發(fā)射服務(wù)的一環(huán)，從立項(xiàng)設(shè)計(jì)到最終發(fā)射是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，每一個(gè)分系統(tǒng)的制造環(huán)節(jié)，其問(wèn)題源頭都可以追溯到設(shè)計(jì)和系統(tǒng)工程理念方面的問(wèn)題?；鸺裏o(wú)論是哪一個(gè)分系統(tǒng)，其邏輯都是要從設(shè)計(jì)線(xiàn)，生產(chǎn)線(xiàn)，測(cè)試線(xiàn)依次思考，而顯然在生產(chǎn)和測(cè)試端能解決的問(wèn)題有限。一系列測(cè)試和生產(chǎn)制造的問(wèn)題，其根源都是設(shè)計(jì)之初的自身實(shí)用主義，導(dǎo)致系統(tǒng)整合在一起的時(shí)候，多了過(guò)多的冗余對(duì)接流程。這種對(duì)接流程不但使各系統(tǒng)更加繁瑣，電氣元件越來(lái)越多，管線(xiàn)電纜越來(lái)越復(fù)雜。還為發(fā)射前的總裝和檢測(cè)帶來(lái)了隱患。歷史上有一些發(fā)射任務(wù)出現(xiàn)問(wèn)題，就與接口過(guò)多有關(guān)。如今模塊化生產(chǎn)已經(jīng)成為工業(yè)口的趨勢(shì)共識(shí)，理想狀態(tài)下，每個(gè)系統(tǒng)之間的接口對(duì)接，只需要一進(jìn)一出，并且需要保障不同功能所用接口的制式相同。這樣做的好處不僅僅是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，還可以大幅節(jié)約測(cè)試成本，幾乎只用一次測(cè)試就可以完成。對(duì)于最核心的動(dòng)力系統(tǒng)，占全箭成本的70%到80%，所以其他系統(tǒng)無(wú)論采取怎樣的方式降低成本，都不會(huì)對(duì)整枚火箭成本有實(shí)質(zhì)性的影響。而火箭的動(dòng)力系統(tǒng)隨著火箭發(fā)射任務(wù)的結(jié)束，就一次性的消耗掉了，只要不對(duì)一級(jí)火箭進(jìn)行回收，這70%到80%的成本就絕無(wú)降低的可能，這也是為什么不能以工業(yè)生產(chǎn)的視角對(duì)待火箭產(chǎn)業(yè)鏈的核心原因。而要解決動(dòng)力系統(tǒng)的可回收問(wèn)題，又必須回歸到消耗經(jīng)費(fèi)最多的設(shè)計(jì)線(xiàn)。火箭的運(yùn)載能力決定火箭的實(shí)用價(jià)值，所以并非所有能力的火箭都適合垂直回收。如果保證垂直回收，那么火箭會(huì)預(yù)留30