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技術發(fā)展

  革命性的新技術將大幅度地增強衛(wèi)星的功能,并大大地降低衛(wèi)星的成本。新系統(tǒng)的構成將取決于商業(yè)市場,而不再象過去那樣主要由政府決定。當年蘇聯的小型Sputnik衛(wèi)星于1957年10月升空時,曾引起了西方社會的一陣恐慌。自那時起,航天界工程師們就一直致力于設計功能更強的衛(wèi)星。這些年以來,衛(wèi)星體積越來越大,功率越來越高,通信容量越來越大。目前,美國國家偵察局(NRO)正在操作15噸級的巨無霸情報衛(wèi)星,而地球同步軌道商業(yè)衛(wèi)星的重量已經達到五噸。

  然而,在今后二十年中,低地球軌道(LEO)和中地球軌道(MEO)的衛(wèi)星卻可能會向另外一個方向發(fā)展,即小型化,從而使衛(wèi)星發(fā)展回歸到起點�?茖W家預測將會出現與第一顆SPutnik衛(wèi)星體積相近的衛(wèi)星,但是星載處理器卻采用了極為尖端的技術。每顆衛(wèi)星都擁有強大的計算能力,并與幾十顆、甚至幾百顆相似的衛(wèi)星互聯,對地球進行不間斷的地毯式覆蓋。這些衛(wèi)星可以是通信衛(wèi)星、情報監(jiān)視衛(wèi)星或科學觀察衛(wèi)星。

  政府實驗室期望著象籃球一樣大的衛(wèi)星的出現,但是在注重現實利益的商業(yè)衛(wèi)星領域,出現了兩種相反的衛(wèi)星發(fā)展趨勢。一方面,地球同步軌道衛(wèi)星的的體積會繼續(xù)增大,以便提供更多的帶寬和更大的功率。另一方面,用于話音和數據通信的低地球軌道和中地球軌道商業(yè)衛(wèi)星則會越來越小。例如,16個波束的“全球星”(Globalstar)移動電話衛(wèi)星只有454公斤重,其載荷功率只有1.1千瓦。

  可以確定的是,各個領域的技術進步將使太空開發(fā)成本在今后的10至20年內得到大幅度的降低。與過去不同的是,用戶的需求是技術開發(fā)的主要動力,政府的需求不再是技術開發(fā)的主動力。

  在美國,當今的衛(wèi)星技術進步大多源自于里根政府在八十年代所做的國防空間建設,尤其是戰(zhàn)略防御(SDI)計劃。直到1995年,技術開發(fā)依然主要是政府領導的。例如“銥星”低地球軌道移動電話通信衛(wèi)星的星座中就采用了軍事空間技術研究的,例如Teledesic公司價值90億美元的“空中因特網”計劃。而且這種趨勢正在走強。據Futron公司的預測,所有具有強勁增長勢頭的空間市場全都源自于商業(yè)界,在可預見的未來,政府市場仍然不會有明顯的增長。

  雖然美國在衛(wèi)星技術上的地位仍比較尊崇,但是歐洲正在加緊追趕,日本也在進行衛(wèi)星通信的基礎研究,特別是光學通信的研究,并且在研究適用于空間平臺的機器人技術和自動對接技術。

       

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