獨家 | 2021世界航天發射活動預報！（附詳單表格）

　　北京呼風喚雨文化傳媒有限公司

　　2021年世界航天發射預報

　　文 | 劉進軍

　　這是來自未來的報告！

　　2021年1月8日，美國太空探索技術公司從卡納維拉爾角空軍基地發射“獵鷹-9”火箭，將一顆土耳其的通信衛星送上天，打響了新一年火箭發射和競賽的第一槍。2021年，世界航天發射將再度出現許多新奇蹟和新科技，各國的重點發射引起廣泛注意，從諸多動向體現世界航天的變化。

　　2021年，世界航天發射預計將具有10大特點和成就。

　　“神舟”飛船翱翔太空

　　0 1

　　發射次數：創造新紀錄

　　按目前統計：2021年，世界航天發射大約100多次，其中預備發射大約60次，計劃發射大約40次。美國準備發射45次；俄羅斯準備發射24次；中國航天發射可能會超過40次，再創新高。美國太空探索技術公司將發射24次，其中14次發射“星鏈”互聯網衛星。

　　但是，火箭預備發射會有變化，計劃發射大多數不能完成。2021年，各國會報告新的發射計劃，發射次數可能創造新紀錄。根據預測：2021年，美國發射次數保持第一，中國可能第二，俄羅斯第三。

　　美國“獵鷹-重型”火箭發射升空

　　“長征-5B”運載火箭正在測試。

　　0 2

　　航天器發射：至少上千

　　2021年，各國報告的航天器發射數量將超過1000顆，超越2020年。美國太空探索技術公司將14次發射“星鏈”互聯網衛星，將790顆“星鏈”衛星送上太空。1月24日，美國太空探索技術公司發射一枚多次回收的“獵鷹-9”火箭，將143顆衛星送上天，創造世界航天發射新紀錄。

　　中國載人航天工程已經全面轉入建設“天宮-1”空間站的準備階段。2021年～2022年間，中國預計發射空間站核心艙、2個實驗艙、4艘載人飛船、4艘貨運飛船等11次發射任務。2021年，中國可能3次發射阿根廷衛星邏輯公司的衛星，每次13顆。如果成功，中國將創造本國發射衛星數量的紀錄。

　　根據預測：2021年，美國發射航天器數量穩居第一，中國第二，俄羅斯第三，但俄羅斯都是大衛星和飛船。

　　
氣象衛星

　　載人飛船：開闢新航線

　　2021年，美國、俄羅斯將發射8艘載人飛船，奔赴太空和國際空間站。俄羅斯“聯盟-MS”載人飛船將執行3次飛行任務。美國太空探索技術公司的載人“龍”飛船飛行2次，“公理太空-1”旅遊飛船1次，爲國際空間站接送宇航員和太空遊客。

　　2021年，美國波音公司的“星際線”載人飛船將首飛。“星際線”直徑4.56米，長度5.03米，體積 11立方米，發射質量 13000千克，乘員最多7名；自由飛行60小時，停靠飛行210天，可重複使用10次。

　　“星際線”的指令艙採用無焊接結構，直徑爲4.56米，比“阿波羅”稍大，比“獵戶座”稍小。指令艙增加了一個返回罩，以便在大氣層猛烈下降時提供額外的保護。服務艙則爲飛船提供推進和電力。

　　2019年，“星際線”已經經過2次飛行試驗。根據計劃：2021年3月29日，“星際線”會進行一次無人試驗飛行。6～7月間，“星際線”進行首次載人試飛，對接國際空間站。宇航員爲3上太空的巴里·威爾莫爾、4次飛天的邁克爾·芬克和航天女兵妮可·阿努阿普·曼。

　　最值得慶賀的是2021年中國“神舟-12”飛船可能飛行，對接“天宮-1”號空間站的核心艙。中國航天已經計劃了“長征-5B”火箭、“天和”核心艙、“神舟”飛船、“天舟”飛船等6次飛行任務。

　　“星際線-1”飛船

　　“星際線”試飛宇航員（左起：邁克爾·芬克、巴里·威爾莫爾和妮可·阿努阿普·曼

　　貨運飛船：貢獻力量

　　2021年，美國、俄羅斯、中國將發射9艘貨運飛船，奔赴太空和國際空間站。俄羅斯的“進步-MS”貨運飛船將執行3次飛行任務。美國太空探索技術公司的“龍”貨運飛船飛行3次，爲國際空間站運送零部件、科研儀器、燃料、水、食品、水果和服裝等。美國軌道科學公司“天鵝座”貨運飛船將執行2次任務，爲國際空間站運送貨物。中國的“天舟”貨運飛船至少飛行1次，爲建設“天宮-1”號空間站貢獻力量。

　　
“天鵝座”飛船對接國際空間站

　　
“天舟”貨運飛船

　　軍事衛星：太空烽火

　　2021年，美國國防部將發射2顆“大黃蜂”太空反導衛星，“國家偵察局-111”軍事衛星、“國家偵察局-174”絕密衛星、“鎖眼-11 18”光電偵察衛星、“突發軌道網狀網絡-1”試驗衛星、“太空測試計劃-6”衛星、“天宇-6”太空試驗軍事衛星、核爆炸探測傳感器等6顆試驗軍事衛星、“全球定位系統-3 5”導航衛星、“普羅米修斯-2 10”超視距軍事通信衛星等，以及10多顆小軍事衛星和試驗軍事衛星。

　　“天宇-6”衛星，又稱爲“太空測試計劃-6”，是美國國防部太空測試計劃的實驗航天器，美國國防高級研究計劃局參加太空測試。它將在地球靜止軌道上進行多項實驗。其主要有效載荷是“太空與大氣爆炸報告系統-3”（SABRS-3）。該系統提供核爆炸探測和太空環境數據，旨在補充現有GPS導航衛星上的核爆炸探測器。第2個有效載荷是美國宇航局的激光通信中繼演示器，將進行激光通信中繼實驗。

　　“天宇-6”衛星還將承載來自太空測試項目辦公室的7個國防部太空實驗審查委員會的有效載荷，其中包括一個名爲SENSER的實驗性有效載荷。SENSER有效載荷將在生產和集成到下一代系統之前測試太空環境中的關鍵技術，以降低未來核爆炸探測傳感器的開發風險。

　　2021年，美國空軍太空司令部、太空與導彈系統中心擇機從肯尼迪太空中心發射“獵鷹-重型”火箭，將搭載“太空司令部-44 PL1”重型軍事衛星和“太空司令部-44 PL2”微型軍事衛星。這到底是什麼衛星？爲什麼要用世界上最強大的火箭發射？

　　“獵鷹-重型”火箭是目前世界上運載能力最強大的火箭。它高度70米，芯級直徑3.66米，寬度12.2米，質量1420.8噸，配備5.2米整流罩。“獵鷹-重型”火箭的低軌道運載能力爲63.8噸，靜止軌道運載能力爲26.7噸，火星運載能力爲16.8噸，冥王星運載能力爲3.5噸。它的大傾角發射的發射場是范登堡空軍基地，低傾角發射的發射場是肯尼迪太空中心LC-39A發射臺。

　　這次，美國空軍用“獵鷹-重型”火箭發射“太空司令部-44 PL1”軍事衛星，證明衛星的重量大約60噸左右，是一顆重型軍事衛星。“獵鷹-重型”火箭從肯尼迪太空中心發射，說明“太空司令部-44 PL1”重型軍事衛星運行在經度不高的軌道或靜止軌道。“太空司令部-44 PL1”重型軍事衛星尚未命名，不知功能和類型。它可能會是一顆影響未來世界和平的衛星，引起各國關注。

　　俄羅斯國防部將發射多顆軍事衛星：“迷宮-1”電子偵察衛星、“酒吧-M3”光電偵察衛星、“中子-1”雷達偵察衛星、“芍藥-NKS-1”海洋偵察衛星、“子午線-M 9”軍事通信衛星，以及幾顆“颶風-M”導航衛星等。

　　日本防衛廳將發射“X頻段-2”合成孔徑雷達衛星。印度將發射幾顆合成孔徑雷達衛星、“水手-1J”導航衛星。德國國防部將發射一顆第2代相控陣合成孔徑雷達偵察衛星、2顆“莎拉”雷達偵察衛星。

　　軍事衛星，硝煙瀰漫

　　量子衛星：開闢新時代

　　英國空客防務與太空公司、歐空局、歐洲通信衛星組織聯合研製了“歐星-量子”通信衛星。“歐星-量子”是一顆實驗性通信衛星，具有軟件可定義有效載荷。

　　“歐星-量子”衛星計劃提供了一種新的通用有效載荷設計，與傳統的、定製的、一次性的衛星建造方法不同。它將首次使用戶能夠要求在覆蓋範圍、帶寬、功率和頻率方面的性能和靈活性。

　　“歐星-量子”通信衛星與目前使用的通用子系統和設備的方法相比，製造成本更低，速度更快，能夠實現更大規模的生產和更有效的庫存控制。

　　“歐星-量子”衛星也能夠在軌道上完全變換。一旦進入太空，這顆類似變色龍的衛星可以適應覆蓋範圍、頻段、用電等方面的新指令，甚至改變軌道位置。這將使它能夠服務於世界任何地區，並適應新的業務，而用戶無需購買和發射一顆全新的衛星。

　　這種在地球靜止軌道上任何地方鏡像或補充另一顆衛星的能力將改變衛星星座管理，並使資源的利用效率大大提高。

　　薩里衛星技術有限公司提供基於GMP-TL衛星平臺的衛星平臺。相控陣天線由空客西班牙CASA部門提供。

　　第一顆量子衛星將於2021年5月發射，由歐洲通信衛星組織運營，服務於政府、移動和數據市場。

　　
“歐星-量子”通信衛星

　　旅遊飛船：太空旅遊

　　美國公理太空公司成立於2016年，總部位於德克薩斯州休斯頓。它的目標是建造世界上第一座商業空間站。2024年，公理太空公司將發射第一個“公理太空”艙段。

　　2020年初，美國宇航局宣佈：公理太空公司已獲准進入國際空間站“和諧”號艙的前方端口。公理太空公司計劃將“公理太空”艙段對接到“和諧”號艙端口。“公理太空”艙將至少有3個加壓艙和一個大的觀察窗，類似於國際空間站觀察窗的綜合體，將有助於太空遊客在近地軌道上的活動。

　　在2024年發射“公理太空”艙之前，公理太空公司計劃組織飛行載人任務去往國際空間站，成員由太空遊客、公共機構或私人機構的宇航員組成。

　　2020年3月，美國公理太空公司宣佈與太空探索技術公司合作，將第4艘載人“龍”飛船命名爲“公理太空-1”旅遊飛船，包機飛往國際空間站。2021年10月，“公理太空-1”旅遊飛船將發射升空，向國際空間站運送1名宇航員和3名太空遊客，進行爲期10天的飛行。這項任務將是國際空間站首次完全商業化運營的載人任務，也是第一批專門的太空旅遊遊客任務。

　　公理太空公司僱傭了原美國宇航局宇航員邁克爾·阿萊格里亞當宇航員。邁克爾，1958年5月30日出生，是一名西班牙裔美國宇航員和試飛員。他曾執行過3次航天飛機飛行任務和1次國際空間站飛行任務；進行了10次太空行走，共計67小時41分16秒，目前保持着太空行走時間的亞軍紀錄，在美國宇航員中排名第一；太空飛行了215天，全美太空飛行長度排名第5位。

　　3名太空遊客：托馬斯·克魯斯是美國演員和製片人。道格·利曼是美國電影導演和製片人，太空旅遊電影的拍攝者。伊坦·斯蒂比是以色列英雄和以色列第一批太空遊客之一，他服完兵役後在以色列航空工業公司擔任顧問。每位太空遊客的太空旅遊費用爲5500萬美元。

　　太空旅遊有風險，但太空遊客們都說：哪怕太空旅遊變成葬禮，也非常榮幸，在所不惜！

　　第4艘載人“龍”飛船命名爲“公理太空-1”旅遊飛船

　　原美國宇航局宇航員、“公理太空-1”旅遊飛船宇航員邁克爾·阿萊格里亞

　　太空探測：超越想象

　　航天科技早已超出地球觀測、星地通信的範疇。

　　2021年10月31日，美國宇航局將發射“詹姆斯·韋伯太空望遠鏡”。它擁有比“哈勃”更高的紅外分辨率和靈敏度，並將在天文學和宇宙學領域進行廣泛的研究，包括觀察宇宙中一些遙遠的事件和物體，例如第一個星系的形成。

　　“韋伯”太空望遠鏡的4大主要科學目標：尋找宇宙大爆炸後形成的第一批恆星和星系，研究星系的形成和演化，瞭解恆星和行星系統的形成，研究行星系統和生命起源。“韋伯”太空望遠鏡能觀測宇宙最遙遠時代，也就是宇宙大爆炸時發出的光芒。

　　“韋伯”太空望遠鏡焦距131.4米，收集區25.4平方米，功能強大。它的主鏡由18個內圓直徑爲1.32米的六邊形鏡片組成。這些鏡片由鍍金鈹製成，組合起來形成一個直徑爲6.5米的大鏡子，比“哈勃”望遠鏡2.4米的鏡子大得多。“哈勃”觀測近紫外、可見光和近紅外的光譜。“韋伯”將在較低的頻率範圍內觀測長波可見光到中紅外光譜，尤其能夠觀測到高紅移的物體。這些物體太老太遠，“哈勃”無法觀測。

　　“韋伯”望遠鏡必須保持非常冷，以便在紅外觀測中不受干擾，因此它將部署在地球-太陽L2拉格朗日點附近的太空。它由硅塗層和鋁塗層製成的大型遮陽板將保護鏡子和儀器保持在-223.2℃。從1996年開始，美國宇航局就開始研發“韋伯”太空望遠鏡，時間長達24年，研發成本超過100億美元。

　　“哈勃”望遠鏡顛覆了人類對宇宙的看法。“韋伯”太空望遠鏡必將穿越宇宙黑暗時代，又一次改變天文學、宇宙學和人類對宇宙的看法。

　　美國宇航局的“韋伯”太空望遠鏡

　　“韋伯”太空望遠鏡的底部

　　保衛地球：推離小行星

　　美國宇航局研發了一種“雙小行星重新定向測試”衛星，簡稱“飛鏢”衛星。2021年7月，美國宇航局將發射“飛鏢”衛星。這是有史以來首次利用動能撞擊器，推離和偏轉小行星的太空任務。

　　2022年10月，“飛鏢”衛星計劃攔截“迪蒙菲斯”小行星。它是迪迪莫斯(Didymos,即小行星65803)的第2個成員，編號“迪迪莫斯-B”，綽號“迪迪蒙”。這是一個雙星近地小行星系統，其特徵非常適合美國宇航局的整體行星防禦工作。

　　“飛鏢”衛星的設計很簡單。它分爲一個動能撞擊器，一個用於小行星偵察的照相機兩部分，可以在接近小行星時觀察小行星。“飛鏢”衛星支持導航和目標定位，並確定撞擊地點和地質背景。“飛鏢”衛星的推進器僅重約500千克。在照相機鏡頭和先進的自主導航軟件的幫助下，“飛鏢”衛星將以大約6千米/秒的速度撞上“迪蒙菲斯”。

　　“飛鏢”衛星精確、自主的導航是動力衝擊成功所必需的。美國宇航局爲“飛鏢”衛星開發了一種小型機動自主實時導航算法。該算法由圖像處理、導航與控制算法組成。此外，智能導航燃料管理邏輯還可以確定航向修正的適當時間，以優化有限推進劑供應的有效利用。

　　當“飛鏢”衛星撞擊後，“迪蒙菲斯”可能發生偏轉，飛離地球；也可能更逼近地球。

　　爲了觀察和拍攝到精彩的撞擊小行星，意大利太空局研製了一顆“撞擊小行星觀測”成像衛星，專門拍攝撞擊小行星的精彩畫面，用於科研、科普和欣賞。

　　美國宇航局“飛鏢”衛星撞擊計劃

　　“飛鏢”衛星撞擊小行星

　　世界航天：日新月異

　　“成像X射線偏振測量探測”衛星是美國宇航局馬歇爾航天飛行中心研發的一個X射線天文衛星。它作爲第一個專門的偏振觀測天文衛星，將爲宇宙源的研究增加一個新的維度，擴大觀測空間，爲基本問題提供答案。“成像X射線偏振測量探測”衛星採用美國宇航局和馬歇爾航天飛行中心製造的X射線光學器件和意大利太空局提供的氣體像素焦平面探測器。

　　“成像X射線偏振測量探測”衛星測量天體的線偏振，作爲能量、時間和位置的函數，能提高對磁星等天體如何產生X射線發射的理解，以及對孤立的脈衝星、脈衝星風星雲和超新星遺蹟、微類星體、活動星系和超大質量黑洞的認識。

　　世界航天是全人類的事業。航天科技已經從地球、月球、火星延伸到其他行星、太陽系、銀河系和宇宙。航天科技研究等離子體成像探測、小行星撞擊探測、電離層與伽馬射線、銀河宇宙輻射、等離子體宇宙射線、粒子與太陽輻射、太空垃圾、抓捕衛星、維修衛星、太陽帆、新型推進器、離子成像等尖端科學。

　　世界航天的新目標：月球空間站、火星空間站、登陸火星、登陸小行星、銀河系探測、洲際航行、太空旅遊、太空探礦和太空移民等。這些目標和太空探測，會改變航天學、天文學、行星學、宇宙學，甚至人類的思維和想象！

　　祝火箭和衛星們一路走好，快樂升空，永垂史冊！