美国载人航天大爆发2024年重返月球，留给中国的时间不多了！
美国载人航天大爆发2024年重返月球，留给中国的时间不多了！

科技第一人04-10 10:33
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在美国航天飞机计划落下帷幕之后，俄罗斯就成了人类和国际空间站之间的唯一桥梁——但这个"过桥费"连年涨价，现在已经水涨船高到7000万美元/每人，不免让国际空间站的最大用户美国有些难以招架。
不过，从近日美国太空总署（NASA）局长接受公开采访的表态来看，不仅"年内美国宇航员搭乘'美国制造'的火箭，从美国本土前往空间站"是大概率事件，美国人对于2024重返月球表面也已经胸有成竹。
图为将要"同台竞技"的波音和SPACEX两款载人飞船
具体来说，美国当前两大航天巨头太空探索公司（SPACEX）和联合发射联盟（ULA）都在并行推进着各自的载人飞船计划：前者研发的"载人龙"飞船基于已经成熟的国际空间站货运飞船"龙"，将在2019年4月之前进行首次无人试验飞行；而ULA成员波音研发的 CST-1000"星际班机"飞船+"宇宙神-5"火箭的组合稍慢一步，但也会在年中之前完成无人测试。
而在无人测试顺利进行之后，年底之前美国重返载人航天的"小目标"便会得到实现。
图为已经竖立在发射台上经受过测试的"载人龙"飞船
从重型火箭技术层面的角度来说，波音和SPACEX各自的火箭都经受过商业航天市场考验，可靠性不成问题。其次，作为航天飞机和"阿波罗登月"计划的参与者，波音的技术实力也毋庸置疑。
至于SPACEX虽然没有载人航天的系统研究经验，但SPACEX已经在"龙"飞船的国际空间站货运补给任务测试过相关子系统，也算是走出一条路。
总的来说，两条代表当今世界航天顶级水准的技术路线并驾齐驱，2019俄罗斯"联盟"飞船下岗，美国载人航天"重连"空间站的确不是遥不可及的梦想。
图为正在建设空间站的"奋进"航天飞机
确切地说，只要"星际班机"和"载人龙"当中有一个成功，国际空间站就能继续服务很长一段时间——这不仅仅意味着在失去俄罗斯"联盟"的定期提升轨道之后，国际空间站不至于被地心引力捕获，美国已经再度拥有更换空间站舱室的能力才是核心。
当然，对于NASA而言，空间站并非是其2020年代"再度扩张"的终点，"美国人必须重返月球并且前往火星"也并非是一句空话。
图为通过SLS火箭建设"深空之门"继而登月的设想过程图。
图为通过SLS火箭建设"深空之门"继而登月的设想过程图
几乎就在NASA接受采访的同时，已经有两个确实的月面着陆器计划在NASA内部得到推进，其中最重要的月球登陆器项目已在3月向各竞争公司发出正式请求，预计在年中前后签署正式合同——除却属于ULA的波音和洛克希德-马丁之外，诸如SPACEX、蓝色起源这样的商业航天公司也被囊括在内，足可见NASA对登月计划的安排之急迫。
此外，NASA还希望在1-2年内向月球发射类似"嫦娥"的自主着陆器，该着陆器将可能在月球的陨石坑底部着陆，以验证此地是否存在可供登月舱利用的水冰。
图为SPACEX的GTO-1发射任务肩章图
图为SPACEX的GTO-1发射任务肩章图
在过去的十年里，美国航天事业总给人一种"热衷赚钱"的印象，诸如航天飞机之类烧钱的项目不是下马就是被推迟。
但时至今日，靠商业航天赚钱发展出的各种新技术路线已经"返场"，为重返月球、重返火星之类的"大目标"爆发出了无穷力量，将其它用"项目牵引"的航天大国再度甩开了不止一个身位。而作为同样对月球保有想法的国家，美国厚积薄发的前进方式实在值得中国思考。

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在美国航天飞机计划落下帷幕之后，俄罗斯就成了人类和国际空间站之间的唯一桥梁——但这个"过桥费"连年涨价，现在已经水涨船高到7000万美元/每人，不免让国际空间站的最大用户美国有些难以招架。
不过，从近日美国太空总署（NASA）局长接受公开采访的表态来看，不仅"年内美国宇航员搭乘'美国制造'的火箭，从美国本土前往空间站"是大概率事件，美国人对于2024重返月球表面也已经胸有成竹。
图为将要"同台竞技"的波音和SPACEX两款载人飞船
具体来说，美国当前两大航天巨头太空探索公司（SPACEX）和联合发射联盟（ULA）都在并行推进着各自的载人飞船计划：前者研发的"载人龙"飞船基于已经成熟的国际空间站货运飞船"龙"，将在2019年4月之前进行首次无人试验飞行；而ULA成员波音研发的 CST-1000"星际班机"飞船+"宇宙神-5"火箭的组合稍慢一步，但也会在年中之前完成无人测试。
而在无人测试顺利进行之后，年底之前美国重返载人航天的"小目标"便会得到实现。
图为已经竖立在发射台上经受过测试的"载人龙"飞船
从重型火箭技术层面的角度来说，波音和SPACEX各自的火箭都经受过商业航天市场考验，可靠性不成问题。其次，作为航天飞机和"阿波罗登月"计划的参与者，波音的技术实力也毋庸置疑。
至于SPACEX虽然没有载人航天的系统研究经验，但SPACEX已经在"龙"飞船的国际空间站货运补给任务测试过相关子系统，也算是走出一条路。
总的来说，两条代表当今世界航天顶级水准的技术路线并驾齐驱，2019俄罗斯"联盟"飞船下岗，美国载人航天"重连"空间站的确不是遥不可及的梦想。
图为正在建设空间站的"奋进"航天飞机
确切地说，只要"星际班机"和"载人龙"当中有一个成功，国际空间站就能继续服务很长一段时间——这不仅仅意味着在失去俄罗斯"联盟"的定期提升轨道之后，国际空间站不至于被地心引力捕获，美国已经再度拥有更换空间站舱室的能力才是核心。
当然，对于NASA而言，空间站并非是其2020年代"再度扩张"的终点，"美国人必须重返月球并且前往火星"也并非是一句空话。
图为通过SLS火箭建设"深空之门"继而登月的设想过程图。
图为通过SLS火箭建设"深空之门"继而登月的设想过程图
几乎就在NASA接受采访的同时，已经有两个确实的月面着陆器计划在NASA内部得到推进，其中最重要的月球登陆器项目已在3月向各竞争公司发出正式请求，预计在年中前后签署正式合同——除却属于ULA的波音和洛克希德-马丁之外，诸如SPACEX、蓝色起源这样的商业航天公司也被囊括在内，足可见NASA对登月计划的安排之急迫。
此外，NASA还希望在1-2年内向月球发射类似"嫦娥"的自主着陆器，该着陆器将可能在月球的陨石坑底部着陆，以验证此地是否存在可供登月舱利用的水冰。
图为SPACEX的GTO-1发射任务肩章图
图为SPACEX的GTO-1发射任务肩章图
在过去的十年里，美国航天事业总给人一种"热衷赚钱"的印象，诸如航天飞机之类烧钱的项目不是下马就是被推迟。
但时至今日，靠商业航天赚钱发展出的各种新技术路线已经"返场"，为重返月球、重返火星之类的"大目标"爆发出了无穷力量，将其它用"项目牵引"的航天大国再度甩开了不止一个身位。而作为同样对月球保有想法的国家，美国厚积薄发的前进方式实在值得中国思考。
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星链计划民用化的探讨，和它是否能够在马斯克所说的几年内替代或者媲美5G，提供更加便宜高速且覆盖面更广的无线网络，我觉得但凡完全去相信了他的这个说辞的人，对通讯或者微波都没有什么概念。当年他鼓吹电动车时代的时候，我双手双脚赞同，并且鄙视了那些鼓吹氢燃料电池的论述者，因为那时候我觉得高尔夫球场和公园里面的电动车是个雏形，有了修改就能成功了，而接触过之前的加气站，了解这东西不靠谱。
而星链计划计划发射几万颗卫星后信号覆盖全球，听起来真心还不错，形成卫星链，让现在有的卫星通讯信号更好。逻辑简单，降低的火箭发射成本，提供通讯服务，节约光纤布局。
我也不去解释荷载、丢包、双载等技术的问题了，就一个手机回程信号，一个卫星双程互通用电量的问题，你就十年解决不了。
简单点说吧，卫星可以发信号大家接收，你手机能够发信号给卫星接收？开个演唱会提供车载增加荷载的用电量就比卫星目前太阳能电池大吧！带宽延迟的问题，接收不担心，手机端发出去喃？
忽悠一下还行，一个用过手持卫星电话的人告诉你，天气不好在家都打不通。
弄火箭和制造汽车马斯克这个理工男强大无比，但通讯确实和制造业不搭边，有很多问题需要改变思考方式。
要完全解决这些问题，还需要很多技术的叠加更新，现在发射出去的卫星能够做到这一点的可能性很低。如果要用星链计划来代替现有的5G民用部分，随着科技的发展也不是不可能，但是几年时间确实达不到，而5G技术又不是不进步，4G也就用了七八年就被替代了。要说多久能行，我觉得最少十年吧！但是在5G技术不进步的前提下。目前还是有几个难点需要解决才能真正民用，不是很专业的我提一下：
1、改进卫星所使用电池和蓄能的技术，因为除开发射信号，接受地面传输过来的讯号的耗电量也是很头痛的问题。
2、如果要民用就需要建立大量的地面数据传输回程站，用于密集型人口地区的手持终端数据传输，考虑到城市的数据终端密集程度和使用带宽量，大量人群直接和卫星进行高速数据传输的可能性太小，且无法实施那么多台设备向卫星发射讯号的频率以及解析数据的错误。有人举例终端就像是每家装一个锅盖，这个例子是错的，不光接收，还得发射哈！如果这么干和5G地面站没啥区别了，只能解决偏远地区的信号接收问题，高功耗意味着高耗电，头痛。
3、用于商业和海事使用，目前的铱星计划模式，顺带加上美国的军事需求，这就能够支撑这项事业了。但替代5G民用，有些牵强。
4、目前卫星使用的工作年限在15年左右，轨道年限要长一点，马斯克同学42000颗卫星上天，每年要更换2800颗卫星，最近一次发射了60颗卫星，每年也要发射46次，每个月3.8次，每十天一次，感觉消耗也不小。
5、另一个就是各大国家的数据安全问题，前几周写过智能汽车数据问题，会成为远距离遥控汽车成为数据采集或者破坏工具的担忧。星链何尝不是这个问题，各大国家不会将核心数据传输交给国外公司来主导的，一个喊停，整个国家瘫痪。这就不是技术上可以解决的问题了。
当然马斯克的想法不是不可能实现，十年内用于商用和军事化的可能性比较大，但民用广泛推广还是很难的。
以目前的技术，十年内星链做不到5G目前的大规模民用，更别谈媲美这一说了，十五年内星链无法完全替代地面网络民用。4G我国13年推动，也没用几年就更新到现在的5G了，但要升级到低空卫星来普及到普罗大众民用，还早着喃。
以上是一个刚报了个班学习微波和通讯科的我重病在餐桌上写的，表达上有些不明白，或许还有些错别字，但无论如何我向马斯克致敬，也向马克思致敬，他们都是有远大梦想的人，而我已经颓废到没有了理想，都不敢再去展望现实和憧憬未来。
给自己的梦想定大一点吧！过早的实现了，你就老想着皈依坐化了，梦想太大，太惊世骇俗也没什么不好，万一、万一就实现了喃？
而星链计划计划发射几万颗卫星后信号覆盖全球，听起来真心还不错，形成卫星链，让现在有的卫星通讯信号更好。逻辑简单，降低的火箭发射成本，提供通讯服务，节约光纤布局。
我也不去解释荷载、丢包、双载等技术的问题了，就一个手机回程信号，一个卫星双程互通用电量的问题，你就十年解决不了。
简单点说吧，卫星可以发信号大家接收，你手机能够发信号给卫星接收？开个演唱会提供车载增加荷载的用电量就比卫星目前太阳能电池大吧！带宽延迟的问题，接收不担心，手机端发出去喃？
忽悠一下还行，一个用过手持卫星电话的人告诉你，天气不好在家都打不通。
弄火箭和制造汽车马斯克这个理工男强大无比，但通讯确实和制造业不搭边，有很多问题需要改变思考方式。
要完全解决这些问题，还需要很多技术的叠加更新，现在发射出去的卫星能够做到这一点的可能性很低。如果要用星链计划来代替现有的5G民用部分，随着科技的发展也不是不可能，但是几年时间确实达不到，而5G技术又不是不进步，4G也就用了七八年就被替代了。要说多久能行，我觉得最少十年吧！但是在5G技术不进步的前提下。目前还是有几个难点需要解决才能真正民用，不是很专业的我提一下：
1、改进卫星所使用电池和蓄能的技术，因为除开发射信号，接受地面传输过来的讯号的耗电量也是很头痛的问题。
2、如果要民用就需要建立大量的地面数据传输回程站，用于密集型人口地区的手持终端数据传输，考虑到城市的数据终端密集程度和使用带宽量，大量人群直接和卫星进行高速数据传输的可能性太小，且无法实施那么多台设备向卫星发射讯号的频率以及解析数据的错误。有人举例终端就像是每家装一个锅盖，这个例子是错的，不光接收，还得发射哈！如果这么干和5G地面站没啥区别了，只能解决偏远地区的信号接收问题，高功耗意味着高耗电，头痛。
3、用于商业和海事使用，目前的铱星计划模式，顺带加上美国的军事需求，这就能够支撑这项事业了。但替代5G民用，有些牵强。
4、目前卫星使用的工作年限在15年左右，轨道年限要长一点，马斯克同学42000颗卫星上天，每年要更换2800颗卫星，最近一次发射了60颗卫星，每年也要发射46次，每个月3.8次，每十天一次，感觉消耗也不小。
5、另一个就是各大国家的数据安全问题，前几周写过智能汽车数据问题，会成为远距离遥控汽车成为数据采集或者破坏工具的担忧。星链何尝不是这个问题，各大国家不会将核心数据传输交给国外公司来主导的，一个喊停，整个国家瘫痪。这就不是技术上可以解决的问题了。
当然马斯克的想法不是不可能实现，十年内用于商用和军事化的可能性比较大，但民用广泛推广还是很难的。
以目前的技术，十年内星链做不到5G目前的大规模民用，更别谈媲美这一说了，十五年内星链无法完全替代地面网络民用。4G我国13年推动，也没用几年就更新到现在的5G了，但要升级到低空卫星来普及到普罗大众民用，还早着喃。
以上是一个刚报了个班学习微波和通讯科的我重病在餐桌上写的，表达上有些不明白，或许还有些错别字，但无论如何我向马斯克致敬，也向马克思致敬，他们都是有远大梦想的人，而我已经颓废到没有了理想，都不敢再去展望现实和憧憬未来。
给自己的梦想定大一点吧！过早的实现了，你就老想着皈依坐化了，梦想太大，太惊世骇俗也没什么不好，万一、万一就实现了喃？
美国绕开5G直接发展6G，SpaceX“星链计划”将成为骗局！原因揭晓
全世界都知道，中国的5G发展现状已经遥遥领先与世界，完全超越了美国及欧洲国家，这点上，这些国家完全没有能力跟我们国家相比，于是美国冒出来一个想法，不再和中国比5G地面基站的发展，而是全力开始搞太空基站，绕开5G直接发展6G，并且宣称要在短时间内发射上万颗通讯卫星建立星链计划来组建6G卫星网络，SpaceX承担重要的发射任务，那到底SpaceX的“星链计划”到底是真是假？我们往下看。
打开腾讯新闻，查看更多图片 >
首先要回顾一下什么是星链计划？星链计划的英文“Starlink”，本计划应该在2015年到2020年之间完成发射4425颗通讯卫星，为世界提供高速的卫星互联网通讯服务，还有3个月就要到截止日期了，但SpaceX发射的数量却不好意思拿出来，虽然说每一次的发射都轰动人心，但是距离自己承诺的星链计划中的任务数量还差很多，眼看自己的计划马上要露馅，即将成为骗局了，其CEO马斯克也是狡猾的很，立马把计划修改成了2025年，把计划的卫星数量提升至11943颗卫星。
通过计划发射的卫星数量，我们把这些数量平均到每天当中，也就是每天要发射五到六颗卫星，而且是没有节假日，且风雨无阻，这难度可想而知。更何况，据相关信息表示，全球所有在工作的卫星加起来也就不到2000颗，而且历经数十年的时间，而美国spacex把星链计划规定在2025年之前完成11943个，所以说难度不是一般的大。
更何况，当太空布满卫星的时候，满天的星星点点，卫星轨道的规划也成了一个难题，况且，太空属于公共区域，其他国家想要发射卫星上去，轨道的设计、规划又将发生变化。就算是spacex能力很强，一箭多星，能够在指定时间内完成1万多颗卫星的发射，那对于6G网络来说，真能实现真正的6G的全方位覆盖吗？
我们都知道，随着网络的更新换代，从2G到3G再到4G、5G网络，频率从900Mhz到2GHZ，再到3.5GHz，频率是越来越高，根据空间自由损耗来算，频率越高，在空中传播的信号衰减越来越大，而卫星信号在4G-8GHz，可想而知，想要利用卫星信号达到6G标准的网速，难度可想而知，更何况，就算星链计划已经完成，1万多颗卫星想要覆盖全球的网络信号，我们要把地球按照区域划分成11943份，地球总面积为5.1亿平方公里，每个卫星负责4.2万平方公里的面积，北京的面积为1.64万平方公里，所以一颗卫星要有负责3个北京的大小的面积。
更何况，在通讯密度这一块儿，卫星信号是否真的能满足高密度使用率的需求呢？答案肯定是不行的。那美国为什么要跨越5G打造自己的6G计划呢？实际上美国在5G领域有跨不过去的坎，那就是美国的光纤覆盖率，我们国家的光纤覆盖率在三大运营向的努力之下达到了90%甚至更多，中国的4G信号更是占据世界70%，覆盖面积稳坐世界第一，所以在4G上建立起来的5G对于国内运营商来讲，那是轻而易举。
而美国地广人稀，光纤覆盖率跟中国相比那就是差之千里，基于高密度的5G基站信号覆盖，美国是注定要落后，所以只能绕开5G发展6G打太空的主意，然而太空与地面的传输必定延迟比较高，完全不符合6G甚至是5G低延迟的标准，更何况还有网速也远远达不到6G的标准，所以说呢，美国直接开展6G的计划实际上是一个“骗局”，海市蜃楼，重在宣传。
全世界都知道，中国的5G发展现状已经遥遥领先与世界，完全超越了美国及欧洲国家，这点上，这些国家完全没有能力跟我们国家相比，于是美国冒出来一个想法，不再和中国比5G地面基站的发展，而是全力开始搞太空基站，绕开5G直接发展6G，并且宣称要在短时间内发射上万颗通讯卫星建立星链计划来组建6G卫星网络，SpaceX承担重要的发射任务，那到底SpaceX的“星链计划”到底是真是假？我们往下看。
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首先要回顾一下什么是星链计划？星链计划的英文“Starlink”，本计划应该在2015年到2020年之间完成发射4425颗通讯卫星，为世界提供高速的卫星互联网通讯服务，还有3个月就要到截止日期了，但SpaceX发射的数量却不好意思拿出来，虽然说每一次的发射都轰动人心，但是距离自己承诺的星链计划中的任务数量还差很多，眼看自己的计划马上要露馅，即将成为骗局了，其CEO马斯克也是狡猾的很，立马把计划修改成了2025年，把计划的卫星数量提升至11943颗卫星。
通过计划发射的卫星数量，我们把这些数量平均到每天当中，也就是每天要发射五到六颗卫星，而且是没有节假日，且风雨无阻，这难度可想而知。更何况，据相关信息表示，全球所有在工作的卫星加起来也就不到2000颗，而且历经数十年的时间，而美国spacex把星链计划规定在2025年之前完成11943个，所以说难度不是一般的大。
更何况，当太空布满卫星的时候，满天的星星点点，卫星轨道的规划也成了一个难题，况且，太空属于公共区域，其他国家想要发射卫星上去，轨道的设计、规划又将发生变化。就算是spacex能力很强，一箭多星，能够在指定时间内完成1万多颗卫星的发射，那对于6G网络来说，真能实现真正的6G的全方位覆盖吗？
我们都知道，随着网络的更新换代，从2G到3G再到4G、5G网络，频率从900Mhz到2GHZ，再到3.5GHz，频率是越来越高，根据空间自由损耗来算，频率越高，在空中传播的信号衰减越来越大，而卫星信号在4G-8GHz，可想而知，想要利用卫星信号达到6G标准的网速，难度可想而知，更何况，就算星链计划已经完成，1万多颗卫星想要覆盖全球的网络信号，我们要把地球按照区域划分成11943份，地球总面积为5.1亿平方公里，每个卫星负责4.2万平方公里的面积，北京的面积为1.64万平方公里，所以一颗卫星要有负责3个北京的大小的面积。
更何况，在通讯密度这一块儿，卫星信号是否真的能满足高密度使用率的需求呢？答案肯定是不行的。那美国为什么要跨越5G打造自己的6G计划呢？实际上美国在5G领域有跨不过去的坎，那就是美国的光纤覆盖率，我们国家的光纤覆盖率在三大运营向的努力之下达到了90%甚至更多，中国的4G信号更是占据世界70%，覆盖面积稳坐世界第一，所以在4G上建立起来的5G对于国内运营商来讲，那是轻而易举。
而美国地广人稀，光纤覆盖率跟中国相比那就是差之千里，基于高密度的5G基站信号覆盖，美国是注定要落后，所以只能绕开5G发展6G打太空的主意，然而太空与地面的传输必定延迟比较高，完全不符合6G甚至是5G低延迟的标准，更何况还有网速也远远达不到6G的标准，所以说呢，美国直接开展6G的计划实际上是一个“骗局”，海市蜃楼，重在宣传。