開啟衛(wèi)星應(yīng)用的“大眾時代”

　　打開智能手機(jī)里的應(yīng)用程序，像使用共享單車一樣駕馭飛行在太空里的衛(wèi)星——這樣的場景即將成為現(xiàn)實。據(jù)中新社消息，我國首顆軟件定義衛(wèi)星“天智一號”研制進(jìn)展順利，將于今年下半年發(fā)射升空。這枚主要載荷為小型云計算平臺、超分相機(jī)和智能手機(jī)的開放型衛(wèi)星，能提供集成各類衛(wèi)星應(yīng)用的方案解決平臺。不久的將來，人們不僅可為衛(wèi)星開發(fā)軟件，“航天應(yīng)用商店”更將促使衛(wèi)星應(yīng)用“飛入尋常百姓家”。

　　用衛(wèi)星的人比造衛(wèi)星的人少

　　自從1957年發(fā)射第一顆衛(wèi)星開始，人類探索太空的步伐就從未停止過。但不可否認(rèn)的是，無論是遙感衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、通信衛(wèi)星的一次次發(fā)射成功，還是登月計劃、國際空間站和太空行走的一次次創(chuàng)舉，太空活動至今依舊是“少數(shù)人”的“高端游戲”，大眾只是航天領(lǐng)域的“圍觀者”。

　　究其原因，主要在于飛行器進(jìn)入軌道的高昂成本。就拿一枚普通衛(wèi)星來說，研制過程首先要根據(jù)任務(wù)需求來“量身打造”，研制周期動輒數(shù)年，耗費成本常常以億為單位計算。好不容易把衛(wèi)星成功送入太空，它還是個硬件不能互換、軟件不能復(fù)用的封閉系統(tǒng)。除干好自己原先設(shè)定的本職工作外，衛(wèi)星無法實現(xiàn)計算資源共享或功能替代，不同“家族”的衛(wèi)星也是互不“搭理”。這也難怪有研究人員曾開玩笑說，現(xiàn)如今用衛(wèi)星的人比造衛(wèi)星的人還要少。

　　近年來，微納衛(wèi)星和立方星技術(shù)的發(fā)展，為解決衛(wèi)星發(fā)展應(yīng)用瓶頸開辟了新前景。2017年，印度和俄羅斯先后實現(xiàn)了一箭104顆和一箭73顆衛(wèi)星的發(fā)射，好比向太空撒了一袋子“土豆”。這些微納衛(wèi)星雖然體積小、功耗低、開發(fā)周期短、可編隊組網(wǎng)，但絕大多數(shù)仍未擺脫傳統(tǒng)衛(wèi)星的研制方式，靈活性、智能性和可復(fù)用性依舊有待提高。

　　事實上，美國國防部早在上個世紀(jì)90年代就提出了“模塊化開放體系架構(gòu)”，旨在將軟硬件平臺分解為一系列標(biāo)準(zhǔn)化模塊，通過對不同模塊的“搭積木”實現(xiàn)不同的應(yīng)用效果。這種開放體系不但能方便引入技術(shù)升級，也能大幅降低使用成本，有利于提升整個系統(tǒng)的使用效能。在這一思想指引下，軟件定義衛(wèi)星由此誕生。