理论教育 遥感卫星系统的发展趋势和应用前景

遥感卫星系统的发展趋势和应用前景

时间:2023-05-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:由各国政府运营的遥感卫星系统的普及以及商业遥感卫星系统数量的迅速增长,是卫星产业快速扩展以及航天2.0 蓬勃发展的主要原因之一。一些国家或商业公司想要拥有其他卫星系统无法提供的特殊传感器或技术能力。LEO 上卫星数量的迅速增加加剧了轨道空间碎片问题。目前这方面的关键举措之一是GNSS 国际委员会实施的全球合作进程。[17]ICG 是通过联合国外层空间事务办公室的斡旋于2005年成立的。

遥感卫星系统的发展趋势和应用前景

由各国政府运营的遥感卫星系统的普及以及商业遥感卫星系统数量的迅速增长,是卫星产业快速扩展以及航天2.0 蓬勃发展的主要原因之一。

多年来,全球航天国家的数量始终只有不到10 个,这意味着即使包括气象卫星在内的遥感卫星网络数量也很有限。然而在过去的十年中,小卫星的兴起见证了遥感卫星的快速发展,数以百计的3U 立方体卫星网络正在运行着,许多其他小卫星也正在进行商业化运作,这些小卫星极大地改变了世界的航天格局。如今,也有人提出质疑:是否需要如此众多的遥感卫星网络、空间导航和授时网络? 这样的卫星网络在设计、建造、运行甚至离轨方面依然花费巨大。特别令人关注的是,在近地轨道尤其是在太阳同步极轨道上部署如此众多的卫星,也会造成空间垃圾的扩散以及轨道空间碎片日益增多的威胁。

部署这类卫星网络的动机有很多,每个国家或每个公司的目的也都不尽相同。许多国家从国防角度出发认为需要这类空间系统,特别是在天基精确导航和授时卫星方面拥有属于自己的空间资源显得尤为重要。一些国家或商业公司想要拥有其他卫星系统无法提供的特殊传感器或技术能力。也有人认为,凭借最新的小卫星技术和自动化检测能力以及更具成本效益的新型发射系统,他们能够用比以前低100 倍的成本部署新的卫星系统。即使成本略有增加,他们也能够承担得起。对于那些将卫星部署视为在太空中“悬挂旗帜”并因此能够表现出特殊成就感的国家或商业实体,这种动机显得尤为强烈。(图3.5所示为近年来数量激增的遥感卫星,而这张图还远未完成,仅在过去2年中就发射了数百颗新的遥感卫星)

(www.daowen.com)

图3.5 全球范围内迅速增多的政府和商业卫星[16](图片由SERC、Carleton.edu 提供)

最令人担忧的是数量日益增多的通信和遥感卫星星座。LEO 上卫星数量的迅速增加加剧了轨道空间碎片问题。由于目前缺乏关于空间交通管理的明确规定和国际协议,这些问题可能会变得越发严重。现在能够采取的积极行动之一是努力协调各国间的遥感活动和更加自由地分享卫星数据。

目前这方面的关键举措之一是GNSS 国际委员会(International Committee on Global Navigation Satellite Systems,ICG)实施的全球合作进程。ICG 的宗旨是:“鼓励GNSS 和区域系统供应商之间的合作……以确保更大的兼容性、互操作性和透明度,并促进这些服务的引入和利用……鼓励合作并充当信息交流的中心。”[17]ICG 是通过联合国外层空间事务办公室的斡旋于2005年成立的。如果有更多的信息交流进程以及更高的透明度和互操作性,那么这也可能有助于减少过多遥感卫星的发射[18]

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