辣评-weekly：SpaceX海射平台被发现，未来星舰时代加速前置；谁将领头建设人类月球基地？NASA最强火箭试车失败
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2021-01-26 13:42
尹浩院士：抓住新基建机遇
打造物联网可持续发展生态体系
在新基建浪潮推动下，我国物联网产业发展将迎来爆发的战略机遇期。围绕供给侧、需求侧和智慧城市三大应用领域，物联网与垂直行业的融合应用日益深入，覆盖场景日趋广泛。
在面向供给侧的生产性物联网应用领域，物联网与智能工业、智慧能源、智慧农业等传统行业深度融合形成行业物联网，成为行业转型升级所需的基础设施和关键要素。例如，在工业转型发展过程中，物联网作为工业互联网、智能制造发展的基础，工业传感感知、工业物联网数据平台等成为新型工业技术体系中不必可少的能力，其重要性不断凸显。
工业/制造业转型升级将推动企业产品生产链、供应链和价值链中物联网感知技术应用，网络连接的部署和基于物联网平台的业务分析和数据处理，加速推动物联网在工业/制造业应用场景的突破创新。越来越多的制造企业认识到物联网的通用性和重要性，引导物联网技术能力在工业技术体系中的位置正在不断下移，成为转型升级所需的基础设施和关键要素。
当前物联网在工业领域应用主要体现在两方面：一是网联传感器实现智能化生产。企业通过网联传感器，动态感知生产设备、原材料、人员状态，实现生产过程的智能决策和动态优化，显著提升全流程生产效率、提高质量、降低成本。二是实现企业服务化转型。利用传感器获得的海量实时数据，结合云平台侧的大数据分析、人工智能等技术，提供预测性维护、性能优化等服务，实现企业服务化转型。
在面向需求侧的消费性物联网应用领域，物联网与移动互联网相融合的移动物联网，创新高度活跃孕育出可穿戴设备、智能家居、智能硬件，以及远程健康管理、老人看护等健康养老的消费类应用。例如，作为消费物联网代表的智能家居硬件出货量增长迅速，其中语音识别与智能硬件融合的联网智能音箱设备，国内2018年增速高达1051%，迅速扩大了智能家居市场。目前，电视、灯泡、传统家电都在与语音识别融合，已有超过30%的智能家居产品搭载了语音助手。
在面向智慧城市的物联网应用领域，智慧城市需要在交通、安防、环保等行业部署海量的感知终端，建立基于物联网的城市立体化信息采集系统，打造城市智能化管理与服务平台，物联网市场发展潜力巨大。例如城市安防应用中，安防产业为物联网与人工智能技术提供了最佳的融合应用场景，以人脸识别、图像识别为功能优势的安防产品，已经为公安、交通、海关、铁路航空安检、社区管理等行业提供了大量的创新应用，在当前疫情防控中也发挥了重要作用。从市场规模来看，未来5年将保持增长。据统计，过去10年间我国物联网年复合增长率为32.79%，2019年市场规模达1.49万亿元。
2021，卫星物联网应用需求
将进一步加大
随着物联网向“泛在化连接”深入渗透，泛在设备如何能够及时、就近连接到通信网络，将成为当前乃至今后的一大难题。虽然我国大力建设地面基站及相关配套设备，但从全国范围看，地面基站的覆盖仍然在有人区域，无人区域地面基站依然极少，整体覆盖率依然很低，尤其是在偏远山区、海洋、沙漠、无人区等地质条件较差的环境下，这些区域的物联网设备如何链接，问题亟待解决。因此近年来，国内外对于“卫星物联网”的研究、建设与应用的力度正逐年在加大。
从目前世界各大研究公司的数据来看，到2024年将有2400 万台设备通过卫星实现物联网接入，天基物联网的产值在 2025 年可达 5600 亿美元至 8500 亿美元。而未来10 年，亚洲将成为天基物联网收入复合增长率超过 10% 的唯一区域，到 2027 年，亚洲将成为卫星物联网市场收入最高的区域之一，并将缩小与北美市场的差距。
天基物联网的价值与魅力来源于物联网卫星的快速组网，以及卫星商业应用的推进速度。目前，我国首个卫星物联网——“行云工程”已完成第一阶段2颗卫星的发射，目前已经开启了第二阶段建设，一批嵌入式硬件产品及行业应用解决方案也在推进示范应用中。今年，行云工程第二阶段任务如期完成以后，将极大提升我国卫星物联网应用服务的能力，为我国“新基建”“数字中国”“海洋强国”“航天强国”作出更大的贡献。
卫星物联网能不能成为中国卫星通信产业的突破口和杀手级应用？有部分企业已经给出了肯定的答案。中国自有国情在，星座创业者们与其盯着个人宽带业务，不如多想想物联网的市场。
《北京市支持卫星网络产业发展的若干措施》
正式发布
为进一步推动卫星网络产业、鼓励商业航天企业在京发展，北京市多次组织召开企业座谈会、请咨询机构对产业分析研判，围绕企业反映的保费补贴、资金支持、空间布局、政府服务等难点、痛点问题，结合现阶段产业发展特点，联合市发改委、市科委等26个市级单位和相关区政府，共同编制了《北京市支持卫星网络产业发展的若干措施》。
在《若干措施》中，明确了“南箭北星”产业布局，建设商业航天产业基地，保障企业发展空间；创新了财政支持方式，实施保费补贴和基金政府收益让渡，引导社会力量支持产业创新和发展；突出了政府服务，明确各种资格资质申报的规范化服务，变“玻璃门”为绿色通道。具体为：
这个措施总体来说还是比较顶层的，产业界有责任和政府积极合作，拿出有可行性、可持续性的项目，把政策落到实处。千万不要仅仅把目光盯在政策里的那两个字上，一叶障目不见森林。是的，我们说的是“补贴”。
我国首条批产卫星智能生产线试运行，
可年产240颗以上小卫星
近日，中国航天科工集团有限公司二院空间工程公司完成了我国首条批产卫星智能生产线的设计、生产及安装工作，正式转入现场试运行阶段。
从单件小批量手工生产到高度自动化生产，10余道工序的关键工艺环节全部由机器替代，生产效率提高40%以上。
从生产线设计到试运行，疑难问题层出不穷，适逢新冠肺炎疫情暴发，各项工作困难重重，敢为人先的航天人不畏挑战、迎难而上，又一次把不可能变为可能。
卫星是典型的复杂机电产品，涉及工序多、工艺流程复杂。批生产工艺流程规划是突击队要解决的第一个难题。
换句话说，就是要解决如何将以手工为主的传统生产模式转化为精益化、自动化、协同化的流水线式的生产模式。让人期待的是，卫星生产线不仅能提高效率，还能实现“私人定制”。
不同型号、不同规格卫星的构型、尺寸、重量均存在较大差异。队员们借助精密运动机构，给设备装上了“双脚”和“双手”，工位尺寸动态可调，对不同尺寸、重量的零件进行柔性夹持和高精度装配也不在话下。
在生产过程中，设备会根据条码确定卫星类型和工艺要求，自主调用控制程序，数据分析及执行结果也会实时反馈至生产线管控终端，卫星生产过程实现了由人驱动向数据驱动的转变，让卫星批量定制化生产的梦想照进了现实。
这么大产能，这么多卫星，打算干什么用？给谁用？卫星制造技术正在扩散，具体项目上已经出现了激烈竞争的案例。产业的当务之急应该转移到应用上了。
谁将领头建设人类月球基地，
美国还是中国？
作为2020年全球航天代表性事件之一，嫦娥五号成功采样返回引起广泛关注。实际上，中国的月球基地建设并未公布具体的时间表。2020年11月，中国科学院院士、中国月球探测工程首任首席科学家欧阳自远在受访时说，完成嫦娥五号任务之后，“我们还要建设月球基地并筹备载人登月”。同月举行的2020文昌国际航空航天论坛上，中国国家航天局秘书长许洪亮在论坛上表示，后续中国将陆续实施嫦娥六号、七号、八号等任务，同时规划建设国际月球科研站。
然而，关于中国可能抢在美国之前建立月球基地的担心，早已有之。2019年初，美国媒体“今日航天”发表文章《生活在月球上:中国的月球基地概念》。文章对中国学者在国际会议发表的论文进行分析认为，中国的月球探测不太可能是阿波罗计划中插国旗和留脚印的重复，而是有更长期的规划。
全球再次掀起月球探测热潮的今天，欧空局提出“国际月球村”的概念，美国已启动重返月球的Artemis计划，俄罗斯也有其月球基地规划——建设月球基地，无疑将成为各国对未来太空探索的共识之一。谁将成为月球基地建设的领头羊？
也许，对于作为一个整体的人类，携手推进对太空的认知，比谁先谁后更重要。美国“航天新闻”记者Andrew Jones 在2020年8月的报道中说，根据2020年早些时候提交给和平利用外层空间委员会科学和技术小组委员会的一份报告，中国规划中的国际月球科研站目标包括“建设和运行月球南极人类第一共享平台，支持月球资源的长期、大规模科学探测、技术试验和开发利用”。他的结论是：“中国有意在空间领域从独立转向合作。”
“乐观主义在今天的西方逐渐消失，在中国却生机勃勃。”“航天新闻”2020年2月的另一篇文章中，科技作者Giulio Prisc说。他引用了中国科幻作家刘慈欣的话：“现在的中国有点像科幻小说黄金时代的美国——那时，科学技术向未来注入无数奇迹。”
“这种对奇迹的乐观，激励了西方的科学家和工程师让今天的技术成真，并将继续激励未来技术的发展。”作者写道，“如果美国现在不在‘太空殖民’的道路上发挥领导作用，从月球开始，中国将成为我们未来太空的希望之地。”
我们要把后半句改个问题，“国家航天局还是企业？”美国人已经在积极鼓励企业参与月球基地建设和资源开发，成型的方案超过四个，基本采用猎鹰九号发射。我们的企业不要停留在给嫦娥鼓掌的阶段，大胆设想些方案吧。
北斗三号卫星首席总设计师谢军：
我们是以跑百米的速度在跑马拉松
自主可控是北斗的特色，但从无到有，困难重重，北斗研制在摸索中起步。
国产化从北斗一号的太阳能帆板做起。之后的国产化攻关更为艰苦，不论是东方红三号平台的横空出世，还是影响卫星寿命的三大关键部件，凭借自力更生的创业精神，科研人员逐一攻克，于2003年建成了北斗一号系统，使我国成为继美、俄之后第三个拥有自主卫星导航系统的国家。
“我们是以跑百米的速度在跑马拉松。”北斗三号卫星首席总设计师谢军如此形容北斗的研制节奏。
很多北斗人至今还清晰记得2007年首颗北斗二号卫星研制的那段“激情燃烧的岁月”。根据国际电信联盟的规则，频率资源是有时限的，过期作废。时间不等人，争分夺秒完成了前期所有研制，参试人员进驻发射场后没有片刻的喘息，紧接着就是200小时不间断的加电测试。院士、卫星总指挥、总设计师和一线技术人员一起排班，共同扛住种种考验。2007年4月16日，卫星成功发射两天后，试验星发来清晰信号，此时距离空间频率失效仅有不到4个小时。也正是保护我国卫星导航系统频率资源的这次“壮举”，拉开了北斗区域导航系统建设的序幕。
严慎细实的作风一代一代被继承。在北斗三号首组卫星的研制中，出现了一个蓄电池电压微小误差的小插曲。按照设计，电压差增加到一定限额，蓄电池也会自动进行调整，不会影响运行。
“换！不能带着任何疑点上天。”北斗团队没放过这个隐患。重新打开太阳翼，卸下舱板，换下有隐患的蓄电池组。最终，按照原计划完成了全部工作，让卫星又多了一份安全保障。
第九颗北斗三号卫星某关键单机测试中，主任设计师刘家兴发现了一个关键指标超标。但超标小于一纳秒，也就是小于十亿分之一秒，短到用“刹那”“瞬间”都难以形容。而进一步排查会平添很多工作量，还不一定能查出结果。但不查出原因，刘家兴过不了自己心里的那道关。最终，大家一起分析、查找问题，让指标恢复了正常。
可以这样说，北斗卫星导航系统的建成只是我国航天成为航天强国路上的其中一个里程碑。北斗的背后，是我国50年放飞300“星”，创造了中国航天史上的众多第一，见证了中国航天从无到有、从弱到强，从航天大国迈向航天强国的光辉历程。
这也是商业航天应该学习的精神，时不我待，只争朝夕。这个行业里没有田园牧歌，996甚至007都是本分。当然，大家要注意身体健康。
NASA最强火箭试车失败，
波音一手好牌打得稀烂
作为的“航天发射系统”（SLS）芯级“初试”（Green Run）测试工作的最后一步，SLS火箭芯级今晨进行了一次热试车，但提前关机。
4台RS-25发动机于北京时间1月17日凌晨6时27分在NASA斯坦尼斯航天中心B-2试车台上点火。这原本将是一次持续485秒的全程静态点火试车。然而，发动机在试车开始1分多钟后便停了下来。在NASA电视台播出的来自控制间的一路信号中，控制人员于点火后约45秒报告称，4台发动机中有一台发生“MCF”（主要部件失效）。发动机于约20秒后关机。
提早关机原因暂时还不清楚。不过，在1月12日的一场通报会上，NASA和波音官员称，他们需要让此次静态点火试车持续至少250秒才能采集到所需数据。意在模拟通过最大动压区的发动机推力水平调节以及喷管摆动动作，都包括在前250秒内。
NASA和波音指望着本次试车成功后便可在2月份把该级运往佛罗里达州，以同其两台五段式固体火箭助推器、上面级和“阿蒂米斯”1任务所用“猎户座”飞船装到一起。“阿蒂米斯”1任务是“猎户座”飞船的一次不载人试飞任务。NASA在试车前的通报会上称，仍希望在年内发射“阿蒂米斯”1任务。
这也给我们的航天企业提了个醒，这些年的各种进展和成就，有多少是靠不计回报的无私奉献做到的？有没有体制机制上的问题被掩盖？我们的企业文化比当下的波音公司要健康得多，但是并不意味着我们不需要以别人的教训为鉴。
SpaceX海射平台被发现，
未来星舰时代加速前置
最近一位名为杰克·拜尔（Jack Beyer）的宇航摄影师，在德州南端布朗斯维尔港附近游荡，意外收获一个惊喜，一个发现：一艘印有“Deimos”的大型石油钻井平台。
Deimos直译为得摩斯，其实就是火卫二，火星双卫星之一。更重要的是，就在近期SpaceX正在为Deimos招兵买马，公开招聘。尽管招聘工作地点写的是Seatrax s90，但熟悉该行业人士已经查明：Seatrax s90正是这艘石油钻井平台的大型起重机名称。
这艘二手钻井平台原名为ENSCO8500，现已更名为Deimos。尽人皆知，火星是马斯克及SpaceX的终极目的地，能够以火卫二命名神秘装备的，十有八九跟SpaceX太空帝国有关系。
尽管马斯克及SpaceX都没有明确指出过，但从诸多信息端点上都能看得出来，皆指向一处——SpaceX海上发射平台。
尽管这只是原型版的海射平台，而非成熟版的标准海射平台，但这绝对是未来星舰时代的闪亮开端。
马斯克去年曾放出豪言：着手打造一支超豪华阵容海射舰队，由多个超大型海上移动平台构成全球化太空港。通过星舰箭船系统实现发射最大化，登月、登火以及点对点的环球之旅。
马斯克图谋的大洋太空港，英文称Ocean Spaceports，字面意思就是海洋浮动太空港，多数时候称为海上发射平台/海基发射平台。
尽管马斯克透露未来太空港信息依然有限，但可以肯定的是，这是为下一代箭船系统量身打造的太空港，而不是为现役猎鹰系列火箭准备的海基发射平台。
从星舰未来功能就可以看出，SpaceX海洋太空港并不是单纯的海射平台，而是凸显一体化的全新太空港。不仅集合了赤道发射基地、登月发射基地、火星发射基地、深空发射基地，同时又是环球航班起落基地。
根据2017年马斯克在第68届国际宇航大会IAC上的设想，当时称未来箭船系统为BFR的配套海上浮动太空港，至少比足球场大小的SpaceX海上回收平台大10倍以上，甚至比美国一般城市街区还要大很多，可以同时支持发射与着陆多艘BFR。
如今BFR已经更名Starship星舰，但超级体量和功能定位都没有改变，海洋太空港设计思路也不会有太大变化，只会根据需求增加、功能增强而变得越加庞大。
想想看，SpaceX发射基地早已不再局限于美国本土四个发射场，而是触及各大洲、部署各大洋，遍布全球化的太空港，可能每天都有数班环球航班起降，每天都有往返穿梭于地球空间站、月球空间站、火星空间站、月球基地、火星基地之间的星舰舰队……只要马斯克拥有足够的时间去实现。
看来马斯克对不锈钢火箭是认真的，亚轨道客运是个老概念。多年前就出现了很多ppt，如今跑在最前面的可能又是马斯克。商业航天的诸君是不是想一想，自己有哪些疯狂的梦想其实可以动手去做的？
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