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2018年中国人有望“零距离”接触太空,震惊世界!

导读:

6月,美国航天私企SpaceX完成了一艘“二手”飞船的发射,此前这家公司也公布向太空发射11000多颗卫星的

6月,美国航天私企SpaceX完成了一艘“二手”飞船的发射,此前这家公司也公布向太空发射11000多颗卫星的计划,建立低轨道卫星星座向全球用户提供宽带服务。

SpaceX不断寻求新的技术突破,中国科技公司也不甘示弱,开始弯道超车。2016年11月,“潇湘一号”成功发射,它是中国首颗商业化科学实验卫星,由天仪研究院自主研制,这标志着我国科学实验卫星商业化、产业化迈出了重要一步。日前有消息宣称,一颗名为“UCloud云汉号”的卫星将于2018年发射,它将成为世界首个、中国第一个“分时租赁”商业卫星,由天仪研究院与中国最大的中立云计算服务商UCloud合作研制,卫星发射后将实现公共化,向大众提供分时段的租赁服务。

2016年可以说是中国航天史意义非凡的一年,一方面是中国航天国家队在各个方面都取得了重要突破,另一面是中国民营商业航天实力不断增强,在各个领域都涌现出一批富有活力的公司,并在国际市场崭露头角。这两个方面共同推动了我国从航天大国迈向航天强国。 “潇湘一号”、“ 陈家镛一号”等民营卫星的成功发射给国内的航天界带来了希望,将会改写整个中国航天界的发展。

中国商业航天将成为新的风口

随着技术的不断创新、宇航技术下放,商业航天的市场潜力被不断激发。据美国航天基金会发布的报告统计,2015 年全球航天经济总量约 3353 亿美元,其中商业航天产业占比高达 76%。根据市场预测,到 2020 年,全球航天产业市场总额将达到 4850 亿美元,中国市场包括运载火箭、卫星应用、空间宽带互联网等将达到 8000 亿元人民币。

近年来,随着我国航天技术的不断发展,航天开始商业化。政策先行,支持航天事业民营化和社会化。2014 年国发第 60 号文件明确提出,要逐步引导民间资本投资参与国家民用空间设施建设,研制、发射和运营商业遥感卫星;近期国家发布的《信息化产业发展纲要》、《国家创新驱动发展纲要》、《大数据发展纲要》、《军民融合战略实施指导意见》及“一带一路”战略等一系列战略部署和文件指示精神,进一步明确鼓励并引导民营资本进入空间基础设施建设领域。《2016中国的航天》白皮书指出,鼓励引导民间资本和社会力量有序参与航天科研生产、空间基础设施建设、空间信息产品服务、卫星运营等航天活动,大力发展商业航天。

这些都预示着中国民营航天将持续迎来政策利好,也将进一步吸引对未来趋势极度敏感的国内科技公司、积极推动中国先进科技产品的民营企业的深度参与,中国的商业航天市场将会迎来千载难逢的发展机会。

然而,商业航天市场并不是研发一颗卫星,发射一次火箭就完事的,更重要的是在发射卫星之后如何利用它展开各种各样的实验,同时还面临着在航天界中一直很头疼的问题:应该如何高效率地分析处理那些 “天文数字”般的海量数据?

因为“天文数字”这个词的确不是白叫的,一次天文实验所带来的数据量大到你无法想象。

云计算成为商业航天的重要推力

以上面提及的“UCloud云汉号”来讲,发射升空后必然会收集到海量数据,数据背后则蕴含着巨大的研究和商业价值,云计算将大展身手。为此,天仪研究院携手中国最大的云计算服务商UCloud,双方强强联合,调用资源共同促进中国商业航天业发展。UCloud将为天仪研究院提供资源、技术等全方位支撑,凭借卓越的云计算服务能力,为天仪搭建一个绝佳的分析平台, 将针对卫星所收集的海量数据进行存储和快速计算,将有效服务于气象、工业、农业、环保等不同领域的研究机构、AI 公司和爱好者。

涉及到数据,必然要考虑到数据安全问题,最近顺丰和菜鸟撕逼大战吸足眼球,双方争执核心其实是大数据。大数据是企业核心资产,每家企业都希望从外部合法地获得更多的数据,产生新的商业价值,所以,一个中立、安全的数据流通平台至关重要,它可实现数据的安全共享并解决数据孤岛问题。

实际上,卫星数据、云计算、大数据、人工智能,几者之间相辅相成、融合发展已成为必然趋势,在农业生产领域已经取得了良好的效果,可通过分析一些农作物及其红外线图像,预估产量和虫害等。比如美国利用陆地卫星和气象卫星等数据预测全世界的小麦产量,准确度高于 90%。在我国,空间遥感卫星技术的支撑可以足不出户监测农作物,通过分析卫星数据,实现对农作物耕种面积的预测、适宜区规划、自然灾害和病虫害的预测预警等,进而通过农作物的估产延伸至农业保险费用厘定、农业贷款评估等金融服务。

火箭、卫星、飞行器等航天产品为人类探索太空而生, “平方公里级射电望远镜阵列”(SKA)——迄今为止最大的天文学项目,正在筹建中。作为世界上最大的射电望远镜,由 3000 余个较小的碟形天线构成。3000 个碟形天线一同进行监测,借用云技术将获取的检测结果综合比对、分析,来为人类揭秘宇宙的奥妙。

虽然目前 SKA 尚处于建设阶段,其灵敏度将会达到目前地球上任何射电望远镜阵列的 50 倍,解析度更高达后者的 100 倍。建成后,SKA 每天监测到的数据高达 960000000GB,这个数据到底有多大?它足以装满 1500 万个 64GB 的 iPhone 7。而美国学者预测,到 2025 年天文数据采集量将高达每年 25ZB(250 亿 TB)。

如此庞大的数据分析起来绝非易事,这也是以往商业航天项目发展的桎梏之一。如果想要分析这些数据,需要制造一台每秒运行一百万万亿次的超级电脑。而目前世界上最强大的电脑,运算速率只能达到这个标准的千分之一。云计算的出现让底层资源的协作、利用变得简单,很多过去不敢想象的事情如今成为了现实。据记者向 UCloud 的专家请教,借助云端科技,上千台超级计算机协同运作,对这些监测数据进行分析,即便没有每秒运行一百万万亿次的超级电脑的情况下,也能轻松完成分析工作。

这些在以往是难以想象的,但在云计算平台上变成了现实。如果说液氧煤油成为把火箭送入太空的重要推力,而云计算则成为了商业航天的重要推力。

普通人也能触手可及的太空梦想

进入航天领域门槛的降低,航天技术的迅猛发展,航天数据运用云服务的日益深入,这都让民营企业的太空梦想变得触手可及,也让天文爱好者们的宇宙梦想变得不再遥远。

国际上,民营企业等参与航天业务的事例已经越来越多。2008 年至今,国外的商业航天发展速度迅猛,现在已经有了成熟的商业模式。马斯克的 SpaceX 美国太空运输公司开发了可部分重复使用的猎鹰1号和猎鹰9号运载火箭,Dragon 系列的航天器,并成功回收火箭。英国维珍航空旗下的维珍银河正在造着世界上第一架商业太空船;亚马逊公司首席执行官杰夫·贝索斯更则表示他每年卖掉 10 亿美元亚马逊股票,向蓝色起源(Blue Origin)提供资金支持,要把人送进太空。美国的毕格罗太空公司则研发出可扩展活动仓段,把一个相当于天宫级别的太空舱对接到了国际空间站,业界认为这有可能成为下一代空间站的趋势。