在過去的一年里,科技巨頭們總是和衛星綁在一起。
今年,Google?因為負責人離職而停掉了衛星項目;而?Facebook?則剛剛因為成本問題放棄了發射衛星普及互聯網的項目,盡管這個社交巨頭市值已經高達?2500?億美元……
但做衛星生意卻仍然在吸引大量前赴后繼的競爭者。
更多公司加入進來亞馬遜創始人杰夫·貝索斯(Jeff?Bezos)旗下的?Blue?Origin?剛剛完成太空船測試;Greg?Wyler?離開?Google?之后,創立了?OneWeb,計劃是發射?648?顆近地衛星,拉來了空客合作融資?5?億美元;而?SpaceX?也正在用更低的費用承接發射火箭和衛星的工作;自己的項目完蛋后,Google?投資了?SpaceX,還收購了衛星遙感圖像公司?Skybox……
這不是科技公司的第一次衛星熱,早先微軟和摩托羅拉都曾大力投入衛星,結果都以失敗告終。
但到底是什么,讓這個原本屬于政府主導的市場變成了科技公司爭奪的高地?
衛星相關的小公司越來越多了
有趣的現象是,去年發射的大多數衛星并不是由傳統太空公司發射,而是由風險投資支持的創業公司發射。
通常我們看到的?Google地球衛星圖片,一般是購于?Digital?Globe?公司。這個成立于?1992?年衛星公司是商業衛星成像的標桿,他們發射的?WorldView-3?大型遙感衛星能在距離地球上空大概?616?千米的地方工作,可以提供高達?0.3?米超高分辨率的圖像,造價?4?億美元。盡管這些至少是?6?個月或者幾年前的照片。
DigitalGlobe?的?WorldView-3?衛星,重?2.8?噸
而近年來進入衛星行業的創業型公司所提供的服務和?DigitalGlobe?不同,他們使用的是分布在近地軌道上的小衛星群,雖然在圖片分辨率比不上?DigitalGlobe,但它們能以更低的價格,發射更多的衛星,提供更加新的照片。
Skybox?衛星的假想圖,重量約為?100?公斤
衛星圖像公司?Skybox?Imaging?成立于?2009?年,在?2013?年成功發射第一顆近地衛星,重量約?220?磅,體積和小冰箱差不多大小,能拍攝分辨率在?1?米左右的圖片,雖然低于?DigitalGlobe?提供的超高清照片,但?Skybox?每顆衛星的發射成本不足?2000?萬美元,可以用四年,而?Digital?Globe?的衛星每顆衛星成本高達?4?億美元。
目前?Skybox?主要用六顆近地軌道衛星,提供同一個地點最多一天四次的實時圖像。2014?年,該公司被?Google?以?5?億美元收購。
Planet?Labs?衛星,重量約為?4?公斤
Planet?Labs?在?2010?年底成立,CEO?William?Marshall?上個月在全球地理信息開發者大會(WGDC)上透露,目前?PlanetLabs?的衛星數已經達到?87?顆,接下來將會破百。
Planet?Labs?的拍攝分辨率不太高,只有?3-5?米,但勝在衛星多。為了降低成為,這家公司采用小衛星集群,它的鴿子(Dove)航天器只有?10x10x30?厘米大小。該公司與?NASA、SpaceX這些衛星發射公司合作,將鴿子送上太空,將拍攝到的大約?3-5?米分辨率的圖片賣給不同垂直領域的公司,如地圖公司、建筑公司等。
而另一家?BlackySky?成立還不到三年,母公司?SpaceFlight?Inustries?獲得了?2000?萬美元的?B?輪融資,計劃在明年發射?6?顆衛星,到?2019?年打造一個由?60?顆衛星組成的星座。這些衛星將放置在特定軌道上,在主要城市上空拍攝分辨率在?1?米左右的影像,每天重復?40-70次。
與?Skybox?和?Planet?Labs?商業模式不一樣的是,BlackSky?打造的是一個衛星影像平臺,用戶從個人到政府以及數據分析企業。
此外還有加拿大的?UrrthCast、空間天氣預測公司?PlanetiQ、專門提供國際空間站的對地衛星影像公司?Teledyne?等等……
最早,衛星生意只是政府的主場
衛星以及運載其上天的火箭,最早是美國和俄羅斯政府帶有軍事目的的研發項目。
1957?年,蘇聯成功發射第一顆人造衛星“斯普特尼克?1?號”(Sputnik?1),到了?1960?年代,由于冷戰和航天軍備競賽的開始,運載火箭技術就出現了爆發式的增長,運載能力從?20?噸提高到最高?120?噸。當時,各國軍方將衛星圖像作為展示國家科技實力,以及作為武力威脅其他國家的方式。隨著火箭上天的可以不只是衛星,而是洲際導彈。
斯普特尼克?1?號
在?1960?年代,為了航天航空事業,美國就已經花費了?250?億美元。但因為火箭發射成本太高了,除了發政府自己需要用的衛星和導彈,他們也會將火箭內部空間租給第三方的衛星公司,這些衛星公司最早的客戶很多來自于電視界,因為要給電視機傳送電視臺的模擬信號。
而通過火箭運載衛星上天這也漸漸成了一門政府生意,美國也在?1970?年代提出了“航天飛機”計劃,讓可以重復使用?100?次的航天飛機作為運載貨物的主要工具。
1977?年出版的美國宇航局《空間運輸系統手冊》中提到,租賃一架航天飛機的價格是?2000?萬美元/次。當然,也可以幾家公司聯合租用一架飛機來分攤費用。在當時,一顆長度為?1?米,質量?1?噸的衛星,發射的單價在?300?萬美元左右。當然,這是?1970?年代的幣值。
后來,也有公司們開設了民用火箭和航天飛機發射業務,盡管他們大多與各國政府有關、財大氣粗,而且比政府自己研發和發射衛星的總投入要低,所以政府有民用需求的時候,就會轉而成為了這些第三方公司的客戶,將火箭、航天飛機后續研發的費用轉嫁到這些公司身上。
而因為費用昂貴,以及與政府合作的效率并不高,摩托羅拉和比爾蓋茨都在衛星事業上摔了跟頭。
在上世紀末,財大氣粗的摩托羅拉就已經暢想過用衛星將全世界連上網絡的愿景——銥星計劃,當時摩托羅拉花費了?34?億美元,發射了?66?顆近地通信衛星(原計劃為?77?顆),用來提供全球性的衛星電話通訊服務。但由于地面通訊設備的發展導致昂貴的衛星電話使用率太低,使得銥星計劃在執行了?1?年之后,在?1999?年申請了破產保護。
銥星?9575?衛星電話
比爾·蓋茨與“蜂窩電話之父”麥克維成立的?Teledesic?公司下場就更加凄慘了。一個發射?840?顆低軌衛星組建衛星通信網絡的宏偉計劃,僅僅發射了一顆衛星,就在?2002?年宣布破產。
為什么資產不到以往一顆衛星價格的公司都想發射衛星
OneWeb?目前融資?5?億美元,它的計劃是發射?600?多顆衛星。這融資額僅夠?1990?年代初美國奮進號火箭發射一次而已。究竟發生了什么,讓現在并非“財大氣粗”的衛星初創公司都能靠著廉價衛星賺錢了呢?
原因主要有三個,一是衛星的生產過程,或者說是衛星研發過程的改變。二是人們對衛星服務的需求一直有增無減。三是整個衛星發射行業的改變,對大型發射聯盟的依賴減少,以及發射成本的降低。
以往的衛星由政府撥款研發的、大型、長壽的高軌道衛星,例如美國在?1991?年發射的高層大氣研究衛星(UARS)就重達?6?噸。
但創業公司做的是重量在?1?千克左右,飛往離地球?300-2000?千米高度的近地軌道衛星。而得益于消費電子產業的發展,眾多性價比高的組件給小型衛星的發展奠定了基礎,以?Skybox?和?Planet?Labs?為例,他們所制造的衛星組件均出自商業世界的現有成果:手機中的無線發射組件,用在牙科工具上的反作用輪,原本用在汽車與醫療設備上的處理器,而最重要的照相服務則結合攝影電影中的攝像機,以及互聯網上的開源軟件。
無論在軟件還是硬件,Skybox?和?Planet?Lab?所采用的都是硅谷常見的“精益創業”思想。
盡管?Skybox?的衛星比不上?Digital?Globe?造價高昂的衛星拍攝的超清圖像,它的優化放在了軟件,通過算法結合幾十張不同角度拍攝的圖像,Skybox?能提供?1?米分辨率的清晰圖像。通過對軟件算法的優化,大大減少了對衛星操作本身的要求,以及衛星所需要的能量,進一步降低了成本。
而?Planet?Labs?公司的鴿子衛星壽命只有?1-3?年,相當于一個一次性使用的衛星,但這種“用完就扔”的便利能方便公司將最先進的技術應用到新的鴿子上,加上不斷完善的圖像分析軟件,比起需要多年研發的傳統衛星,這種快速迭代更符合創業公司的節奏。
與此同時,為這些衛星創業公司提供輔助服務的公司也大量出現。位于舊金山的?Pumpkin?公司,從?2000?年開始就專門銷售微型衛星組件,它們的微型衛星由鋁制外框,一塊主板、軟件、內存、處理器組成,看起來就是一個重?0.9?kg,高?0.1?米的硬件魔方。
Pumpkin?的微型衛星,看上去就是很普通的一個電路板
而英國的?PocketQubes?的袖珍立方體衛星,體積只有?5?立方厘米。學生、研究者和太空愛好者只需最少?5999?美元,就可以開發出功能完整的小型廉價衛星。
太空這門生意在?2013?年共產生了?2562?億美元,其中衛星發射服務占了?33%,而面向地面消費者的服務占了?58%,包括遙感圖像帶來的農業監控、城市管理、天氣預報等服務,還有衛星通訊服務。
BlackSky?的首席技術官?Peter?Wegner在接受采訪時提到,還有很多算法和分析企業對地球影像需求強烈。而銥星計劃的復興以及衛星互聯網的興起說明,人類接入網絡的需求從來沒有減弱。
與此同時,衛星發射行業也在發生變化。和衛星公司同時火起來的,還有那些負責將衛星帶入近地軌道的火箭發射生意,他們共同的目的都是提高衛星的發射頻率,以降低太空基礎設施的建造成本。
原本市面上做衛星發射生意的競爭者不超過8個,他們大部分都有財大氣粗的集團背景或者深遠的政府關系。例如法國的阿里安航天公司,是歐洲空間局的子機構;中國長城工業集團,中國政府授權公司;美國聯合發射聯盟,是美國波音集團和洛克希德·馬丁兩大航天公司合資公司。
2004年,美國聯合發射聯盟的單次發射報價在7000萬到9000萬美元之間。在2012年,他們發射了4次,總報價17.4億美元,平均每次4.35億美元。國際發射服務的價格在單次1億美元左右,而阿里安航天公司,平均價格達到了2億美元一次。
至于最為人熟知的火箭創業公司?SpaceX?他們2014年單次發射的價格在5400萬美元左右,因為一直在試驗可回收火箭的方案,就是將最貴的火箭助推器重復使用來降低發射成本。目前獵鷹?9?號的火箭發射成本大約為?6100?萬美元,如果有一天?SpaceX?的可回收火箭方案成功,那每次太空旅行的成本就能降低到?3-500?萬美元一次。
據咨詢公司?Teal?Group?的數據,2014?年共有?303?顆衛星升空,其中小型衛星占了一半,約?150?顆,因此對于小型衛星發射這個細分市場也發展起來了。
位于舊金山的?NanoRocks?公司研發的微型衛星發射適配器?Kaber,一次性最多可以攜帶?100?千克有效載荷(大約兩只微型衛星),在?2015?年底將由?SpaceX?火箭帶到國際空間站。
以往并沒有專門搭載小型衛星的火箭,小客戶通常要等上幾個月或一年左右,按著火箭的發射時間表等候,才能讓自己的小型衛星搭上商業衛星的“順風車”上太空,要知道?2012年美國發射聯盟只發射了四次。
還有公司通過飛機來發射火箭,一種技術難度較低的方法。成立于?2011?年的?Generation?Orbit?火箭發射公司降低發射成本的方法,是將火箭裝配到“灣流”商務機上,然后以?200?萬美元的價格提供發射任務。目前該公司已經拿到了?10?份意向書,客戶要求其每年發射?200?到?250?次。
OneWeb?和衛星互聯網計劃
這一輪太空競賽中,有一個名為?OneWeb?的小公司格外顯眼,它目前和空客公司(Airbus)、可口可樂、高通和維珍集團都有投資合作的關系。此前?Google?的衛星項目也由它的創始人主導。
OneWeb?公司的創始人Greg?Wyler?25?歲時依靠設計和出售電腦部件賺取了人生的第一桶金,隨后他先后成立了通信創業公司?Terracom、衛星公司?O3b?Network,以及目前的第三家公司?OneWeb。
1992?年,在?Wyler?在本科修完了金融和計算機科學后,他成立了自己的第一家公司,名為?No?Overhead,專門為用戶定制個人臺式機,但最重要的產品是他設計的用大塊金屬制成的新型散熱器,用來代替當時普遍的又吵又大的風扇散熱器。
到了?1994?年,Wyler?成立了?Silent?System,專門用來出售他的散熱器。當時他為了獲得訂單,一邊完成芝加哥伊利諾伊理工學院的法學院,一邊在小隔間里對著電腦連續工作。五年后?Silent?System?做出了臺式機行業最好的散熱器,成本只有?50?美分,這不僅幫他爭取到了戴爾、惠普等一系列用戶,還讓?Wyler?賺到了人生的第一桶金——當時的電子產品制造商?Molex?以?1?億美元收購了?Silent?System。
而?Wyler?衛星聯網夢的起點是在?2003?年。在偶然認識了當時的盧旺達總統保羅·卡加梅(Paul?Kagame)后,Wyler?來到盧旺達,成立了一家名為?Terracom?的電信公司,主營業務是為盧旺達居民提供手機和互聯網服務。
Wyler?在當地鋪設光纜,建成了非洲第一個移動?3G?網絡系統。雖然得到了大量的入網用戶,但?Wyler?最終還是出售了?Terracom?公司,因為光纜網絡存在局限性,不能有效地與全球互聯網連接,于是他創建了?O3b?Network。
顧名思義,O3b?代表著“另外?30?億人”(other?3?billion),Wyler?的目標是在赤道地區,利用近地軌道衛星提供互聯網,由于距離地面只有?5000?英里,因此傳輸速度從同步衛星的?500?毫秒延遲降低到了?150?毫秒,幾乎可以媲美光纜。
O3b?瞄準的服務區域
目前?O3b?已經發射了?12?顆衛星,成為了太平洋地區最大的互聯網服務供應商,獲得了太平洋群島上的網絡運營商,海上游輪航線、石油鉆塔公司的訂單,該公司今年有望達到?1?億美元收益。
2010?年,Google?收購了?O3b?Network,而?Wyler?本人在?Google?干了一年不到又辭職了,理由是認為?Google?不具備生產衛星的能力。
于是?OneWeb?誕生了。
這次,OneWeb?的野心不是幾十顆衛星能夠滿足,它的計劃是發射?648?顆人造衛星,而且這些衛星離地面的距離更近,大概只有?750?英里的高度,Wyler?希望將衛星和地面之間的信息傳輸時間縮減到?20?毫秒,為人們提供高水平的互聯網。
O3b?主要面向具有大型天線接收設備的電信公司,而?OneWeb?則主要面向個體、或者公共設施,例如學校、醫院等,而?OneWeb?提供的終端設備,就可以向周圍發送熱點,附近的設備就可以通過?Wi-Fi?或?LTE?信號接入該熱點。
而他的堅持為他帶來了眾多合作伙伴,在先后獲得維珍集團和高通的投資之后,空客(Airbus)公司宣布為其制造衛星,發射則由維珍銀河負責。
如今,OneWeb?已經和一些運營商達成合作,拋棄地面上的陸地光纜線路,改用衛星來傳輸基站之間的光纖信號。加上?Wyler?手中的?Ku?頻譜資源,這也許是?Greg?離自己的夢想最近的一次。
如果說上世紀的太空競賽的開始是蘇聯?1957?年的第一枚人造衛星“斯普特尼克?1?號”(Sputnik),那么現在,新一輪的“太空競賽”依然從衛星開始。
地球上空已經有?3000?枚人造衛星在運作,但在去年,記錄在案的衛星發射依然達到了?132?枚。如果?SpaceX?和?OneWeb?的計劃順利,我們可以預見到一個異常擁擠的天空。
太空競賽又回來了,但這一次,我們不用再等政府。
題圖來自彭博社文內圖PlanetLabsCubesatShopRemoteSatelliteSatelliteToday
轉自好奇心日報
轉載請注明來自夕逆IT,本文標題:《銥星IRIDIUM9575衛星電話IRIDIUM》

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