Kichik sun'iy yo'ldoshlar: Tijorat kosmik sanoatini rivojlantirish uchun yangi moviy okean

Sun'iy yo'ldoshlar tijorat kosmik parvozlarining asosiy tarkibiy qismi bo'lib, sanoatning deyarli barcha yuqori va quyi oqimlarini, ishlab chiqarish va uchirishdan tortib, foydalanish va qo'llashgacha qamrab oladi. Ilgari, sun'iy yo'ldoshlar odatda tonna oralig'ida og'irlikda bo'lar, o'nlab yoki hatto yuz millionlab yuanga tushar, rivojlanish sikllari bir necha yil davom etar va uchirish xarajatlari ko'pincha yuz millionlab yuanga yetar edi. Tijorat sun'iy yo'ldoshlari o'z xarajatlarini qoplash uchun o'n yil yoki undan ko'proq vaqt talab qilardi va yuqori ariza to'lovlari potentsial investorlarni to'xtatib qo'yardi.

Sun'iy yo'ldosh texnologiyalari va ilovalarining uzluksiz rivojlanishi bilan, sun'iy yo'ldosh xarajatlarini kamaytirish va xavflarni kamaytirishni talab qilish bilan birga, sun'iy yo'ldoshlarni ishlab chiqish va ishlab chiqarish siklini tezlashtirish zarurati tug'ildi. Bu, ayniqsa, yakka missiyalar uchun mo'ljallangan maxsus sun'iy yo'ldoshlar va sun'iy yo'ldoshlar turkumlari uchun to'g'ri keladi, ular tejamkor va tezkor natijalar beradigan sun'iy yo'ldosh texnologiyalarini talab qiladi. Shunday qilib, bu ehtiyojni qondirish uchun kichik sun'iy yo'ldosh texnologiyalari paydo bo'ldi. Katta sun'iy yo'ldoshlar bilan taqqoslaganda, uning ilg'or, tezkor, arzon va ishonchli xususiyatlari odamlarga yana bir imkoniyatni taqdim etadi.

 Past sifat, arzon narx, past xavf 

Kichik sun'iy yo'ldoshlar shunchaki kichik o'lchamda emas, balki yuqori darajada integratsiyalashgan va avtomatlashtirilgan texnologiyalarga, ayniqsa, bort boshqaruvi va ishlov berish kompyuterlarini miniatyuralashtirishga imkon bergan kompyuterlarning tez rivojlanishiga ega. Kichik sun'iy yo'ldosh platformasi odatda energiya, aloqa, bort ma'lumotlarini qayta ishlash va sun'iy yo'ldoshning joylashuvini boshqarish tizimlarini o'z ichiga oladi va uning foydali yuklamalari aloqa, Yerni kuzatish va kosmik fanlarni o'z ichiga oladi - haqiqatan ham kichik, ammo to'liq tizim.

Rivojlanish sikli nuqtai nazaridan, kichik sun'iy yo'ldoshlar loyihalash, ishlab chiqarish, uchirish va orbitada ishlashdan tortib, butun jarayonni tezda yakunlashi mumkin va odatda bir yarim yil ichida ishlab chiqilishi mumkin, ularning o'rtacha ishlash muddati esa odatda o'n yildan ortiq.

Ikkinchidan, kichik sun'iy yo'ldoshlar yuqori iqtisodiy samaradorlikni taklif etadi. Ularning moslashuvchan uchirish usullari faqat qo'zg'almas uchirish minoralari bilan cheklanib qolmaydi; ular samolyotlardan ham uchirilishi yoki boshqa sun'iy yo'ldoshlar tomonidan olib yurilishi mumkin, bu esa ishlab chiqish va uchirish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi. Bitta kichik sun'iy yo'ldoshning narxi, uchirishni ham hisobga olgan holda, taxminan 30 million RMB ni tashkil etadi, bu uni nafaqat arzon, balki nisbatan past xavfli qiladi.

Global qamrov ehtiyojlarini qondiradigan keng ko'lamli ilovalar

Zamonaviy kichik sun'iy yo'ldoshlar keng qo'llanilish doirasiga ega. Fuqarolik sohalarida ular aloqa, Yerni kuzatish, kosmik masofadan zondlash, meteorologik kuzatish, okeanlarni o'rganish, yerni razvedka qilish va ilmiy tadqiqotlarda qo'llanilishi mumkin. Ular orasida kichik sun'iy yo'ldoshlardan foydalanadigan mobil aloqa dolzarb mavzuga aylandi, Iridium va Globalstar odatiy misollardir. Kichik sun'iy yo'ldoshlar harbiy sohada ham muhim rol o'ynaydi, chunki ularni tez ishlab chiqish, uchirish va joylashtirish mumkin, shu bilan urush davrining maxsus talablariga javob beradi.

Shunga asoslanib, kichik sun'iy yo'ldoshlarning tarmoq imkoniyatlari tijorat kichik sun'iy yo'ldosh kompaniyalarining rivojlanishida muhim omil hisoblanadi. Turli orbital pozitsiyalarda joylashgan bir nechta sun'iy yo'ldoshlardan tashkil topgan kichik sun'iy yo'ldosh turkumi missiyalar vaqtini va aniqligini yaxshilaydi va real vaqt rejimida global qamrovga bo'lgan ehtiyojni qondiradi.

Shu bilan birga, bir nechta kichik sun'iy yo'ldoshlar nisbiy pozitsiyalarni saqlab turishlari va birgalikda missiyalarni bajarish uchun shakllanishda uchishlari mumkin. Ular kuzatadigan signallar virtual aniqlash sun'iy yo'ldoshlarini hosil qilish uchun izchil qayta ishlanishi mumkin, bu esa yirik sun'iy yo'ldoshlar tomonidan amalga oshirib bo'lmaydigan yangi ilovalarni yaratish imkonini beradi.

Mikroelektronika, mikromekanika, nanotexnologiya va boshqa texnologiyalarning rivojlanishi, shuningdek, sun'iy yo'ldoshlarni loyihalash konsepsiyalaridagi innovatsiyalar bilan sun'iy yo'ldoshlarni miniatyuralash tendentsiyasi tezlashmoqda va mikro va nanosun'iy yo'ldoshlarning ishlashi tez sur'atlar bilan yaxshilanmoqda, bu ularni kichik sun'iy yo'ldosh sohasini rivojlantirishda eng faol komponentga aylantiradi. Elon Muskning Starlink sun'iy yo'ldoshlari bunga yaqqol misol bo'la oladi.

 Tez rivojlanish tijoratlashtirish davrini boshlab berdi.

2015-yilda tijorat kosmik parvozlari davri boshlandi, global miqyosda tijorat kichik sun'iy yo'ldosh kompaniyalari paydo bo'la boshladi. Tijorat kichik sun'iy yo'ldosh sanoatining rivojlanishiga bir nechta asosiy omillar asos bo'ldi:

I. Uchirish xarajatlarini kamaytirish: So'nggi yillarda SpaceX boshchiligidagi tijorat raketa kompaniyalarining jadal rivojlanishi bilan sun'iy yo'ldoshlarni uchirish xarajatlari sezilarli darajada pasayishni boshladi. Qayta foydalanish mumkin bo'lgan texnologiyalar rivojlanib borishi bilan sun'iy yo'ldoshlarni uchirish xarajatlari yanada pasayishi kutilmoqda.

II. Aerokosmik sanoati rivojlanmoqda: An'anaviy aerokosmik komponentlar juda qimmat. Komponentlarning barqarorligini ta'minlash uchun yirik sun'iy yo'ldoshlarni ishlab chiqish qiymati odatda yuz millionlab yuanga etadi va ular bir nechta zaxira nusxalari bilan juda yetuk komponentlardan foydalanadilar. Tijorat aerokosmik davrida COTS darajasidagi komponentlar asta-sekin rivojlanmoqda, bu esa tijorat kichik sun'iy yo'ldosh kompaniyalariga xarajatlarni nazorat qilish va sanoat darajasidagi komponentlar orqali tezkor iterativ yangilanishlarga erishish imkonini beradi.

Uchinchidan, siyosatni liberallashtirish: SpaceX ko'p sonli kichik sun'iy yo'ldoshlarni uchirish orqali orbital resurslarni egallab olganligi sababli, butun dunyo bo'ylab hukumatlar va kosmik agentliklar odatda bosimni his qilishdi va shuning uchun kichik sun'iy yo'ldosh sanoatiga qo'yilgan cheklovlarni ma'lum darajada yumshatishni yoki tegishli siyosiy yordam ko'rsatishni tanladilar.

 Uchirishlar soni yildan-yilga ortib bormoqda va mamlakatlar poygaga qo'shilmoqda.

Yuqorida aytib o'tilgan sanoat tajribasidan foydalanib, kichik tijorat sun'iy yo'ldoshlari tez rivojlana boshladi. Keyingi 10 yil ichida kichik tijorat sun'iy yo'ldoshlarini uchirish soni yildan-yilga o'sib borishi taxmin qilinmoqda. AQShning Space Engineering tahlil markazi tomonidan e'lon qilingan so'nggi statistik ma'lumotlarga ko'ra, faqat 2017-yilda kosmosga 50 kg dan kam og'irlikdagi 300 dan ortiq mikro-nano sun'iy yo'ldoshlar uchirilgan.

2013-yil 19-noyabrda Qo'shma Shtatlarning Orbital Sciences Corporation kompaniyasi 29 ta mikrosatellit va nanosatellitlarni tashiydigan raketani uchirdi. O'ttiz soatdan so'ng, Rossiyaning Kosmotras kompaniyasi 32 ta mikrosatellit va nanosatellitlarni orbitaga chiqardi. 2017-yil 15-fevralda Hindiston 104 ta sun'iy yo'ldoshni uchirdi, ulardan 103 tasi mikrosatellit va nanosatellit edi. 2018-yil 22-fevralda SpaceX o'zining Starlink loyihasini ishga tushirdi, Falcon 9 raketasi ikkita kichik eksperimental aloqa sun'iy yo'ldoshlarini orbitaga yubordi. 2021-yil 14-sentabr holatiga ko'ra, Starlink loyihasi jami 1791 ta sun'iy yo'ldoshni uchirdi, ulardan 76 tasi orbitadan chiqarildi, hozirda 1715 tasi orbitada qoldi.

Shu bilan birga, Buyuk Britaniya va Shvetsiya 2000-yilda nanosun'iy yo'ldoshlarni uchirishdi; Fransiya, Hindiston, Argentina, Chili, Braziliya, Janubiy Koreya, Tailand, Pokiston va boshqa mamlakatlar allaqachon o'zlarining kichik sun'iy yo'ldoshlariga ega. Bundan tashqari, Indoneziya, Malayziya, Filippin va Tayvan kichik yoki mikrosun'iy yo'ldoshlarni yaratish uchun yirik kosmik davlatlar bilan hamkorlik qilmoqda.

△"Eksperimental Sun'iy Yo'ldosh-1" va "Nano Sun'iy Yo'ldosh-1" Sichang Sun'iy Yo'ldosh Uchirish Markazi tomonidan uchirildi.

 mamlakatimning kichik sun'iy yo'ldoshni uchirish holati

1995-yildayoq, kelajakda kosmik-yer aloqa texnologiyalarini rivojlantirishga bo'lgan milliy ehtiyojlardan kelib chiqib, Xitoy Fanlar akademiyasi (CAS) Xitoyning birinchi 100 kilogrammdan kam og'irlikdagi past orbitali ma'lumotlar uzatish mikrosun'iy yo'ldoshini va uning aloqa tizimini mustaqil ravishda ishlab chiqishni taklif qildi. 2003-yil 21-oktabrda CASning yirik bilim innovatsiyalari loyihasi "Innovatsiya-1" saqlash va oldinga yo'naltirish aloqa mikrosun'iy yo'ldoshi orbitaga muvaffaqiyatli uchirildi. Bu Xitoyning birinchi mustaqil ravishda ishlab chiqilgan 100 kilogrammdan kam og'irlikdagi mikrosun'iy yo'ldoshi, shuningdek, Xitoyning birinchi avlod past orbitali ma'lumotlar uzatish mikrosun'iy yo'ldoshi bo'lib, Xitoyda mikrosun'iy yo'ldoshlarni tadqiq qilish va rivojlantirishda muhim rol o'ynadi va Xitoyning mikrosun'iy yo'ldoshlarini rivojlantirishda yangi bob ochdi.

2004-yil 18-aprel kuni soat 11:59 da Sichang sun'iy yo'ldosh uchirish markazida Long March 2C tashuvchi raketasi Harbin Texnologiya Instituti tomonidan mustaqil ravishda ishlab chiqilgan "Eksperimental Sun'iy Yo'ldosh-1" ni kosmosga muvaffaqiyatli uchirib yubordi. Shu bilan birga, u og'irligi 25 kilogrammdan kam bo'lgan va yuqori texnologiyali tadqiqotlar va tajribalar uchun ishlatiladigan "Nano Sun'iy Yo'ldosh-1" eksperimental sun'iy yo'ldoshini ham olib, uchirib yubordi. Bu mening mamlakatimning kichik sun'iy yo'ldoshlarni rivojlantirish texnologiyasida muhim yutuq bo'ldi.

2008-yil sentabr oyida Shenzhou-7 boshqariladigan kosmik kemasining hamroh sun'iy yo'ldoshi kosmosga uchirildi. Bu Xitoyning birinchi kosmik mikrosun'iy yo'ldoshi bo'lib, u Xitoy Fanlar akademiyasining Innovation-1 mikrosun'iy yo'ldoshining yetuk texnologiyasi asosida ishlab chiqilgan. Keyinchalik, Innovation-1 (02) sun'iy yo'ldoshi ham o'sha yilning noyabr oyida kosmosga muvaffaqiyatli uchirildi.

2012-yil 10-may kuni soat 15:06 da mamlakatim Tayyuan sun'iy yo'ldosh uchirish markazidan Long March-4B tashuvchi raketasi yordamida masofaviy zondlash sun'iy yo'ldoshi-14 ni kosmosga muvaffaqiyatli uchirdi. Shu bilan birga, TianTuo-1 sun'iy yo'ldoshi ham muvaffaqiyatli uchirildi. TianTuo-1 ning muvaffaqiyatli uchirilishi Xitoy uchun mikrosun'iy yo'ldoshlar sohasida muhim yutuq bo'ldi.

1970-yilda Xitoyning birinchi sun'iy yo'ldoshining muvaffaqiyatli uchirilishidan tortib, bugungi kunda bitta raketada o'nlab mikrosatellitlarning uchirilishigacha, insoniyatning kosmik sayohati sezilarli darajada tezlashdi. Kosmik tadqiqotlarni yanada rivojlantirish muqarrar ravishda xarajatlarni kamaytirishga bog'liq. Kichik sun'iy yo'ldoshlarning standartlashtirish, modullik, arzon narxlar, qisqa rivojlanish sikli va moslashuvchan joylashuvi ularga ulkan rivojlanish salohiyatini beradi. Kichik sun'iy yo'ldosh sanoatining tez sur'atlar bilan yuksalishi aerokosmik texnologiyalarni rivojlantirish uchun zarurdir. Doimiy texnologik yutuqlar orqali kichik sun'iy yo'ldoshlarning potentsial afzalliklari yanada ro'yobga chiqadi va kosmik tadqiqotlarda innovatsiyalar va taraqqiyotni yanada kuchliroq qo'llab-quvvatlaydi, deb ishoniladi.