中國在衛(wèi)星領域的崛起令人矚目。從衛(wèi)星數(shù)量來看，中國目前擁有 537 顆衛(wèi)星，位居全球第三，與排名第二的俄羅斯和排名第一的美國共同構成了世界衛(wèi)星領域的主要力量。在遙感分辨率方面，中國取得了顯著成就，分辨率達到 0.1 米，比肩美國鎖眼偵查衛(wèi)星。例如，高分系列專項工程在李德仁院士的帶領下，不斷突破技術難關，從最初的 5 米地面分辨率，逐步提升到現(xiàn)在的 0.1 米，實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。
中國衛(wèi)星數(shù)據(jù)自給率達 80%，這意味著我國在衛(wèi)星數(shù)據(jù)方面不再依賴進口，擁有了強大的自主能力。同時，中國還向多國出口衛(wèi)星，如實現(xiàn)整星出口的 “尼星一號”，為尼日利亞定制的通信衛(wèi)星，拉開了整星出口的序幕。此后，中國又為委內瑞拉、巴基斯坦、玻利維亞等國發(fā)射通信或遙感衛(wèi)星，在國際市場上展現(xiàn)了強大的實力。
中國衛(wèi)星的發(fā)展不僅在數(shù)量和技術上取得突破，還在國際舞臺上贏得了越來越多的話語權和競爭力。例如，北斗系統(tǒng)作為中國自主研發(fā)的全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)，已與俄羅斯達成合作協(xié)議，將加強在北斗和 GLONASS 系統(tǒng)應用方面的合作，并計劃在月球建立國際科學研究站。此外，北斗系統(tǒng)在智能手機、可穿戴設備等消費產品中得到廣泛應用，98% 的國產智能手機支持北斗定位功能。在交通運輸、農業(yè)、救災減災等多個領域，北斗系統(tǒng)也發(fā)揮著重要作用，為各行業(yè)的智能化發(fā)展提供了強有力的技術支撐。
總之，中國衛(wèi)星在國際舞臺上的崛起，標志著我國在航天領域的實力不斷增強，為國家的安全和經濟發(fā)展提供了重要保障。
2024 年 9 月 24 日，我國太原衛(wèi)星發(fā)射中心在山東海陽附近海域使用捷龍三號運載火箭，成功將天儀 41 星、星時代 - 15/21/22 衛(wèi)星、馭星二號 05 星、復旦一號衛(wèi)星、天雁 15 星和吉天星 A - 01 星共 8 顆衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成功。此次一箭八星的發(fā)射，展示了我國在航天發(fā)射領域的強大實力和高效執(zhí)行能力。這些衛(wèi)星將分別在國土資源、礦產開發(fā)、智慧城市建設等行業(yè)發(fā)揮重要作用，為我國的經濟發(fā)展和社會進步提供有力的支持。
2024 年 10 月 31 日，愛因斯坦探針衛(wèi)星（“天關” 衛(wèi)星）在軌交付儀式暨成果發(fā)布會在中國科學院國家空間科學中心舉行?！疤礻P” 衛(wèi)星是我國首顆大視場 X 射線天文衛(wèi)星，自發(fā)射以來已在軌運行 10 個月，取得了多項重要科學成果。在測試和運行的初期階段，“天關” 衛(wèi)星已探測到 60 例確定的暫現(xiàn)天體、上千例暫現(xiàn)天體候選體以及 480 多例恒星耀發(fā)，探測到上百例已知天體的爆發(fā)。它還成功獲取了由中國自主研制設備觀測到的首張全天 X 射線天圖，標志著 X 射線時域天文領域進入了新的時代。與國際上現(xiàn)有的同領域設備相比，“天關” 衛(wèi)星的探測靈敏度和空間分辨率提高了一個數(shù)量級以上。此外，“天關” 衛(wèi)星還發(fā)現(xiàn)了一例可能的新型暫現(xiàn)天體，對于研究和豐富我們對宇宙的認知具有重要意義。
我國探日衛(wèi)星 “羲和號” 獲得國際上首個太陽大氣自轉運動的三維圖像，進而發(fā)現(xiàn)了太陽大氣自轉的新規(guī)律，這項成果對于研究太陽活動和太陽的演化具有重要的科學意義?！棒撕吞枴?是我國發(fā)射的首顆太陽探測科學技術試驗衛(wèi)星，截至目前，已回傳了超過 500TB 觀測數(shù)據(jù)。南京大學與中國科學院云南天文臺、中國航天科技集團有限公司第八研究院的科研人員通過分析 “羲和號” 的觀測數(shù)據(jù)，精確繪制出國際首個太陽大氣自轉的三維圖像?！棒撕吞枴?實現(xiàn)了國際首次空間太陽 Hα 波段光譜掃描成像，同時獲取了太陽 Hα 譜線、SiⅠ 譜線和 FeⅠ 譜線的精細結構，為太陽科學研究提供了豐富的數(shù)據(jù)資源。
我國通信衛(wèi)星的發(fā)展歷程充滿傳奇色彩。東方紅二號甲是我國首次研制成功的實用通信廣播衛(wèi)星，有 4 個 C 波段轉發(fā)器，可以傳輸 4 路彩色電視信號和 2400 路雙向電話，大大改善了我國的通信和廣播電視傳輸條件。我國基于東方紅五號平臺最新研制的實踐二十號衛(wèi)星，傳輸速率達到了 10Gbps，這也是目前世界在軌驗證得到的最高傳輸速率。通信衛(wèi)星一般采用地球靜止軌道，在重大自然災害發(fā)生時，比其他通信方式更可靠，特殊情況下甚至是唯一的通信手段。例如在 2008 年汶川地震中，通信衛(wèi)星為災區(qū)提供了重要的通信保障。
北斗衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)是中國自行研制的先進全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)。從 2000 年開始擁有由兩顆地球靜止軌道試驗衛(wèi)星組成的 “雙星定位系統(tǒng)”，到 2012 年年底 “北斗二號” 系統(tǒng)為亞太地區(qū)用戶提供服務，再到 2020 年 “北斗三號” 基本系統(tǒng)建成并向全球提供服務，中國航天人努力奮斗 20 載?！氨倍啡枴?系統(tǒng)能夠為全球用戶提供定位、測速、授時、全球短報文通信、國際搜救服務等，為全球用戶提供了精準的導航定位服務。
風云氣象衛(wèi)星經過幾十年的發(fā)展，已成為全球對地觀測網中的主力軍。目前 8 顆衛(wèi)星在軌運行，靜止軌道衛(wèi)星形成 “多星在軌、統(tǒng)籌運行、在軌備份、適時加密” 的業(yè)務格局，極軌衛(wèi)星形成上、下午星組網觀測。風云氣象衛(wèi)星對全球和區(qū)域范圍內的極端天氣、氣候和環(huán)境事件進行及時高效觀測，被世界氣象組織納入全球業(yè)務應用氣象衛(wèi)星序列。例如在臺風 “杜蘇芮” 的監(jiān)測中，風云氣象衛(wèi)星為臺風和暴雨專題會商決策服務以及準確監(jiān)測災情提供了有力支撐。
以高分七號為例，大到 “一帶一路” 重點項目規(guī)劃、雄安新區(qū)的建設、冬奧會場館的選址，小到住宅小區(qū)、學校、公園的選址布局，都需要大量高精度測繪數(shù)據(jù)作為決策依據(jù)。高分衛(wèi)星還能對滑坡、泥石流等重大地質災害的潛在隱患進行早期識別和監(jiān)測預警。高分專項實施 9 年來，已成功發(fā)射高分一號高分寬幅、高分二號亞米全色、高分三號 1 米雷達、高分四號同步凝視、高分五號高光譜觀測、高分六號陸地應急監(jiān)測、高分七號亞米立體測繪等 7 顆民用高分衛(wèi)星。
東方紅一號是我國第一顆人造地球衛(wèi)星，它使中國成為繼蘇、美、法、日之后，世界上第五個獨立研制并發(fā)射人造地球衛(wèi)星的國家。實踐一號是東方紅一號的備份星，進行了衛(wèi)星技術試驗?！拔蚩铡?號是我國第一顆天文衛(wèi)星，具有觀測能段范圍最寬、能量分辨率最優(yōu)的特點?！澳印?號是全球第一顆量子科學實驗衛(wèi)星，實現(xiàn)了我國量子科技領域從并跑向領跑的轉變?！盎垩邸?號是我國第一臺空間 X 射線天文望遠鏡，在中子星磁場測量、黑洞吸積準周期振蕩和中子星熱核暴等方面取得了重要進展。
1958 年，毛澤東主席宣布 “我們也要搞人造衛(wèi)星”，首顆人造衛(wèi)星項目被列為頭號重點科研任務，錢學森受命擔任項目組組長。在當時國際形勢下，我國科研條件十分有限，研制工作舉步維艱，一度中斷。1965 年，中央專門委員會批準中國科學院《關于發(fā)展我國人造衛(wèi)星工作的規(guī)劃方案建議》，確定在 1970 年至 1971 年發(fā)射我國第一顆人造衛(wèi)星 “東方紅一號”。當年 10 月，全國頂尖科學家齊聚北京友誼賓館，經過 42 天激烈討論，確定了 “上得去、抓得住、聽得到、看得見” 的 12 字研制方案。
為滿足研制要求，科研人員用手搖計算器完成大量計算，將冷庫、庫房改造成地面模擬試驗場，攻克一道道難關。“東方紅一號” 設計壽命為 20 天，但其各種儀器實際工作時間超出設計要求，樂音裝置和短波發(fā)射機連續(xù)工作了 28 天，取得大量工程遙測參數(shù)，為后來衛(wèi)星設計和研制工作提供了寶貴經驗。“東方紅一號” 的成功研制，為我國后續(xù)航天發(fā)展奠定了技術基礎，探索了工藝流程，培養(yǎng)了人才隊伍，同時建立起一套完整的航天體系。
隨著 “東方紅一號” 發(fā)射升空，我國衛(wèi)星事業(yè)發(fā)展進入技術試驗階段。20 世紀 70 年代到 80 年代中期，我國研制并發(fā)射了首顆返回式遙感衛(wèi)星、試驗性通信衛(wèi)星以及數(shù)顆空間科學與技術試驗衛(wèi)星。
1971 年 3 月 3 日，我國成功發(fā)射 “實踐一號” 衛(wèi)星，這是我國 “實踐” 系列科學探測與技術試驗衛(wèi)星的首發(fā)星。其主要任務是考驗太陽電池、鎘鎳電池、輻射式主動熱控制系統(tǒng)和遙測系統(tǒng)的長期工作可靠性，在軌運行期間還對空間物理環(huán)境進行了探測?！皩嵺`一號” 衛(wèi)星開展的高空磁場、宇宙射線和外熱流等空間物理環(huán)境參數(shù)測量，讓我國第一次直接探測到宇宙空間環(huán)境。在長達 8 年的在軌運行期間，進行的硅太陽能電池供電系統(tǒng)、主動式無源熱控制系統(tǒng)等長壽命衛(wèi)星技術試驗，為我國設計和制造長壽命衛(wèi)星提供了寶貴經驗。
我國的返回式衛(wèi)星研制工作始于 1966 年，在攻克衛(wèi)星姿態(tài)控制、再入防熱、回收等技術難點后，1975 年 11 月 26 日發(fā)射首顆返回式衛(wèi)星，12 月 2 日成功返回地面，標志著我國成為世界上第三個掌握衛(wèi)星回收技術的國家。早期返回式衛(wèi)星主要用于軍事偵察及國土普查，隨著數(shù)據(jù)傳輸技術逐漸成熟，其用途演變成開展空間試驗，并回收試驗品。
“東方紅一號” 發(fā)射后不久，我國通信部門就表達了對通信衛(wèi)星的迫切需求。1970 年 6 月，五院組織隊伍開始通信衛(wèi)星新技術研究。1984 年 4 月 8 日，搭載 2 臺 C 頻段轉發(fā)器的試驗通信衛(wèi)星 “東方紅二號” 成功發(fā)射，邁出了中國通信衛(wèi)星的第一步，開始了用我國自主研發(fā)通信衛(wèi)星進行電視廣播信號傳輸?shù)臍v史，大大改變了當時我國邊遠地區(qū)收視難、通信難的狀況。
我國空間科學衛(wèi)星的發(fā)展充滿無限可能?！傍櫭捎媱潯?希望利用月背的高潔凈電磁環(huán)境，通過構建繞月百公里級的超長波空間射電望遠鏡，為揭示宇宙黑暗時代與黎明的演化歷史提供關鍵線索。這一計劃將使我國在宇宙起源研究方面邁出重要一步，為人類探索宇宙奧秘貢獻中國智慧。
“夸父二號” 將在 “前輩” 的基礎上，飛到太陽極區(qū)，實現(xiàn)國際首次太陽極區(qū)正面成像觀測，揭示太陽磁活動周起源和高速太陽風的起源。這將有助于我們更深入地了解太陽活動對地球的影響，為空間天氣預警和預報提供更準確的數(shù)據(jù)支持。
“太極二號” 計劃通過部署日心軌道 300 萬公里超長基線 星星座，探測中低頻引力波，揭示引力與時空本質。這一計劃將推動我國在引力波探測領域取得重大突破，為物理學的發(fā)展開辟新的道路。
劉經南院士指出，北斗系統(tǒng)未來將進軍月球等更遠領域。隨著技術的不斷融合，北斗將為智慧城市建設和無人駕駛發(fā)揮重要作用。在智慧城市建設中，北斗系統(tǒng)可以提供高精度的定位和導航服務，實現(xiàn)城市交通的智能化管理、公共設施的精準維護和資源的高效分配。例如，通過北斗定位技術，可以實時監(jiān)測城市交通流量，優(yōu)化交通信號控制，提高道路通行效率。在無人駕駛領域，北斗系統(tǒng)的高精度定位和可靠的導航服務是實現(xiàn)車輛自主行駛的關鍵。每一臺智能網聯(lián)汽車和每一輛無人車，既是互聯(lián)網時代的代步工具，也是一個智能移動計算平臺，需要精準的位置和時間服務。北斗系統(tǒng)可以為無人駕駛車輛提供厘米級的定位精度，確保車輛在復雜的道路環(huán)境中安全行駛。
從市場規(guī)模方面來看，中國衛(wèi)星通信行業(yè)發(fā)展前景廣闊。中商產業(yè)研究院發(fā)布的《2022 - 2027 中國衛(wèi)星通信終端市場現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢》顯示，2022 年我國衛(wèi)星通信市場規(guī)模達到 794 億元。分析師預測，2023 年中國衛(wèi)星通信市場規(guī)模將超過 800 億元，有望達到 867 億元。在競爭格局方面，我國衛(wèi)星通信相關企業(yè)主要包括中國衛(wèi)通、華力創(chuàng)通、盟升電子等。這些企業(yè)業(yè)務布局多樣性較強，涵蓋了轉發(fā)器出租、網絡傳輸、網絡運維服務和衛(wèi)星測控服務等多個領域。隨著商業(yè)航天市場的不斷擴大，越來越多的企業(yè)將進入衛(wèi)星通信行業(yè)，競爭將更加激烈。同時，政策支持和技術創(chuàng)新將為行業(yè)發(fā)展提供強大動力。國家逐步放寬商業(yè)航天領域的市場準入條件，鼓勵民營企業(yè)參與航天科技項目，促進產學研深度融合?？萍紕?chuàng)新將推動衛(wèi)星通信行業(yè)不斷研發(fā)新技術、創(chuàng)造新模式，加快形成新質生產力。在市場需求方面，隨著技術和產業(yè)不斷發(fā)展，衛(wèi)星通信的應用場景將不再局限于傳統(tǒng)的通信、導航、遙感，而是催生出許多新興應用，如衛(wèi)星互聯(lián)網、太空采礦等。同時，應用需求正向民用消費級需求擴展，衛(wèi)星通信也正逐步進入大眾生活，衛(wèi)星面向大眾消費時代來臨。
