納米衛(wèi)星崛起，發(fā)射審批混亂？

——美聯(lián)邦通訊委員會(huì)被指管理不規(guī)范

本報(bào)記者 張夢(mèng)然

納米衛(wèi)星有無限可能，越來越多的公司對(duì)其表現(xiàn)出極大興趣。而隨著技術(shù)發(fā)展速度加快，將納米衛(wèi)星送入軌道的成本越來越低。除了進(jìn)行太空探索之外，這些衛(wèi)星還可以提供更多社會(huì)價(jià)值。

但美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)過去幾年在批準(zhǔn)納米衛(wèi)星的發(fā)射上，存在著混亂和反復(fù)無常的情況。

納米衛(wèi)星，無限可能

和智能手機(jī)一樣，衛(wèi)星也得益于過去幾十年的技術(shù)進(jìn)步，體積越來越小，發(fā)射費(fèi)用也越降越低。

這使得環(huán)繞地球的微型、小型衛(wèi)星數(shù)量猛增，同時(shí)也改變了我們了解宇宙的方式——配有相機(jī)的納米衛(wèi)星發(fā)送了此前人們未曾目睹過的圖像；太空直播和紀(jì)錄片拍攝對(duì)教育有極大價(jià)值；實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目也能更方便地送入太空軌道。

立方體衛(wèi)星(CubeSat)就是一種采用國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)的低成本微小衛(wèi)星，它們差不多只有一條面包大小，重量也只有幾斤。這一項(xiàng)目最早始于1999年，由加州理工大學(xué)與斯坦福大學(xué)聯(lián)合完成。這些衛(wèi)星使用現(xiàn)成組件，制作簡(jiǎn)單，尺寸多元，小到1個(gè)基本單元(1U)，大到3個(gè)以上基本單元。它們成本低、功能密度大、研制周期短、入軌快，還可通過組網(wǎng)形成星座，實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋、大氣環(huán)境、船舶、航空飛行器等的監(jiān)測(cè)，展示了一種低成本的深空探測(cè)方式。

美國(guó)Planet公司的邁克·薩菲揚(yáng)表示：“很多大型衛(wèi)星無法執(zhí)行的特殊任務(wù)，立方體衛(wèi)星卻可以輕松完成。”該公司的Dove星座有約200顆這樣的在軌衛(wèi)星，每天都能拍攝到分辨率極高的地球照片，向人們展示高清晰度的地球風(fēng)貌。

利用這些圖片，農(nóng)民可以監(jiān)視莊稼的長(zhǎng)勢(shì)；擔(dān)憂氣候變化的科學(xué)家可以監(jiān)測(cè)幾天、幾周甚至幾年之內(nèi)冰川退化的狀況；災(zāi)難救援人員也開始使用相關(guān)數(shù)據(jù)拯救颶風(fēng)或洪災(zāi)中的受難人群——這些數(shù)據(jù)推進(jìn)了我們看待、分析和探測(cè)地球的方式。

不過，隨著大批量微小衛(wèi)星的升空，如何更加規(guī)范管理這些“小家伙”，已成為國(guó)際外太空領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題。

瞄準(zhǔn)時(shí)機(jī)，爭(zhēng)相升空

美國(guó)負(fù)責(zé)審查衛(wèi)星項(xiàng)目的正是1934年成立的獨(dú)立機(jī)構(gòu)——FCC。FCC直接對(duì)國(guó)會(huì)負(fù)責(zé)，通過控制無線電廣播、電視、電信、衛(wèi)星和電纜來協(xié)調(diào)國(guó)內(nèi)和國(guó)際的通信，負(fù)責(zé)授權(quán)和管理除聯(lián)邦政府使用之外的射頻傳輸裝置和設(shè)備。無論是無線電應(yīng)用產(chǎn)品、數(shù)字產(chǎn)品還是衛(wèi)星通信，在美國(guó)都需要FCC的認(rèn)可，也就是“FCC認(rèn)證”。FCC委員會(huì)調(diào)查和研究產(chǎn)品各個(gè)階段的安全性，以找出解決問題的最好方法。

現(xiàn)在，微小衛(wèi)星在通信領(lǐng)域如火如荼。美國(guó)最具盛名的私人航天企業(yè)太空探索技術(shù)公司(SpaceX)已正式加入戰(zhàn)場(chǎng)——2016年11月，SpaceX向FCC遞交了首批發(fā)射4425顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的申請(qǐng)；今年2月，SpaceX的“獵鷹9號(hào)”攜帶兩顆衛(wèi)星升空，此前嚴(yán)格保密的“星鏈”(Starlink)計(jì)劃終于拉開序幕。

據(jù)FCC資料顯示，這一計(jì)劃由1.2萬顆衛(wèi)星組成——大約10倍于現(xiàn)役衛(wèi)星數(shù)量，2倍于人類歷史上所有發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量。其計(jì)劃一舉改變既往高成本、低可靠性的網(wǎng)絡(luò)，直接彌補(bǔ)全世界范圍的互聯(lián)網(wǎng)“缺口”。

無獨(dú)有偶，波音公司也向FCC提交了發(fā)射2956顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的申請(qǐng)；而去年5月，一網(wǎng)(OneWeb)公司向FCC遞交了超過700顆低軌道衛(wèi)星通信系統(tǒng)(LEO)的運(yùn)營(yíng)許可申請(qǐng)，用于構(gòu)建空間互聯(lián)網(wǎng)，并于同年6月獲得批準(zhǔn)。

FCC審批，混亂無常？

今年早些時(shí)候，硅谷一家名為Swarm的公司未經(jīng)批準(zhǔn)發(fā)射了4顆立方體衛(wèi)星，F(xiàn)CC對(duì)此作了嚴(yán)厲斥責(zé)并宣布撤銷其另外4顆衛(wèi)星的發(fā)射授權(quán)。

而據(jù)美國(guó)電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)近日發(fā)布的跟蹤調(diào)查，F(xiàn)CC過去幾年在批準(zhǔn)納米衛(wèi)星的發(fā)射上，存在著混亂和反復(fù)無常的情況。

此次，F(xiàn)CC拒絕Swarm公司衛(wèi)星發(fā)射的一個(gè)理由，就是這些衛(wèi)星體積太小而無法被空間監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)追蹤，甚至可能危及軌道上其他衛(wèi)星的安全。這批衛(wèi)星尺寸為10×10×2.5厘米。

然而，對(duì)比一下更早時(shí)間通過眾籌得到資金的Sprites衛(wèi)星項(xiàng)目的“待遇”，卻更讓人摸不著頭腦。

Sprites低軌道衛(wèi)星被稱為世界上最小的衛(wèi)星，每個(gè)電路板是一個(gè)4克重的薄片，邊長(zhǎng)只有3.5厘米，它將太陽(yáng)能電池板、計(jì)算機(jī)、傳感器和通訊設(shè)備包裝成相當(dāng)于一張美國(guó)郵票大小。其設(shè)計(jì)在低地球軌道運(yùn)行數(shù)周，然后在大氣層里燒毀。這項(xiàng)計(jì)劃經(jīng)過NASA的審核，被認(rèn)為不會(huì)威脅到地球軌道上的其他物體。

Sprites衛(wèi)星項(xiàng)目先后向FCC遞交了兩次相同的衛(wèi)星發(fā)射許可申請(qǐng)(分別為KickSat-1和KickSat-2)，第一次批準(zhǔn)了，第二次卻被拒。

最終，NASA將KickSat-2作為了自己的發(fā)射任務(wù)，無需經(jīng)過FCC的審查。不過。KickSat-2計(jì)劃由于FCC的拒絕，延遲了至少3年時(shí)間。

如今，越來越多的公司放棄了通常在大航天器上進(jìn)行的項(xiàng)目，轉(zhuǎn)向快速迭代的小衛(wèi)星。對(duì)FCC這樣的機(jī)構(gòu)來說，應(yīng)拿出一套更令人信服的微小衛(wèi)星運(yùn)行和處置管理標(biāo)準(zhǔn)。

[責(zé)任編輯：楊凡、徐紅梅]

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