未來：我們能做更多

在看到翼龍-2H支援災(zāi)區(qū)通信的時候，不止一位朋友提出了這樣的問題：如果現(xiàn)在災(zāi)區(qū)有SpaceX的星鏈，我們是否可以不用擔(dān)心通信中斷？

畢竟，翼龍一個起落只能在災(zāi)區(qū)滯空幾個小時，而且恢復(fù)的主要是電話和短信。從7月21日18:21進(jìn)入米河鎮(zhèn)通信中斷區(qū)到20:00，災(zāi)區(qū)產(chǎn)生的流量是1089.89M，如果是兆字節(jié)（MB, MegaByte），那以SpaceX星鏈的速度，可以在幾分鐘之內(nèi)傳送完，保證互聯(lián)網(wǎng)的暢通。

星鏈衛(wèi)星在夜空中 | 圖片來源：Space.com

但現(xiàn)實(shí)并不樂觀。星鏈這種提供互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)的低軌道星座，往往需要一個地面相控陣天線作為接收端，SpaceX的解決方案是一個直徑接近60cm的圓盤。

圖片來源：Theverge.com

這是一個高度集成化的相控陣天線，但依然有相當(dāng)?shù)拇笮。诎l(fā)生嚴(yán)重自然災(zāi)害的時候不方便逃生攜帶。而且為了獲得更好的通信環(huán)境，這種天線往往固定安裝在開闊地帶建筑物或房車的頂部，且不說緊急時刻的拆卸，對于通信設(shè)施建設(shè)完善的城市，多少人會不顧高樓大廈的遮擋選擇衛(wèi)星通信，也很成問題。

并且根據(jù)測評，星鏈天線采用市電供電，功率100W左右。在電網(wǎng)因?yàn)?zāi)害癱瘓的情況下，只能依靠電動車或燃油發(fā)電機(jī)，用電的苛刻度遠(yuǎn)超手機(jī)。

因此，星鏈和現(xiàn)有的衛(wèi)星通信保障車類似，有條件用星鏈的時候，通信保障車也差不多可以抵達(dá)災(zāi)區(qū)了。

而衛(wèi)星手機(jī)、導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)的特色短報文通信服務(wù)，都需要特殊的終端天線，日常使用的手機(jī)也是力不從心的。究其原因，還是普通手機(jī)天線的設(shè)計(jì)和增益達(dá)不到與衛(wèi)星通信的要求——災(zāi)害并不是我們的日常，沒有這個需求，自然不需要設(shè)計(jì)。因此這些設(shè)備只在野外工作者、海員和戶外運(yùn)動愛好者等群體中流行。

我國的天通衛(wèi)星手機(jī) | 圖片來源：共青團(tuán)中央

值得航空航天工作者思考的是：在未來的應(yīng)急通信體系中，是否可以依靠無人機(jī)和低軌衛(wèi)星，使一般的手機(jī)不需要額外配件也能與外界取得聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害面前全天候無死角不失聯(lián)？

另一方面，盡管我們的“天眼”已經(jīng)可以在很短時間內(nèi)響應(yīng)災(zāi)害監(jiān)測，但能夠清楚觀測災(zāi)區(qū)的時間段依然是不連續(xù)的，常常是這顆衛(wèi)星成像完，過一段時間才有另一顆衛(wèi)星過境。能長時間盯著災(zāi)區(qū)看的衛(wèi)星還是高分四號等地球靜止軌道衛(wèi)星，空間分辨率和低軌衛(wèi)星相比存在差距。

高分四號衛(wèi)星 | 圖片來源：新華網(wǎng)

值得航空航天工作者思考的是：在未來的遙感衛(wèi)星體系中，是否可以通過不同軌道衛(wèi)星的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)、協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)對受災(zāi)地區(qū)的高分辨率持續(xù)性監(jiān)測。讓高分?jǐn)?shù)據(jù)不再離散，讓救災(zāi)指揮中樞的等待時間無限趨近于零，要光學(xué)圖像有光學(xué)圖像，要雷達(dá)圖像有雷達(dá)圖像。

更進(jìn)一步地，有沒有可能通過一套天基系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信與高時空分辨率遙感的結(jié)合，解決救災(zāi)無人機(jī)飛行易受天氣影響的問題。不管是通信還是遙感，要實(shí)現(xiàn)更高的目標(biāo)都不容易，需要飛機(jī)和衛(wèi)星配合，需要航空和航天形成一個大系統(tǒng)，更需要有理論性、系統(tǒng)性、顛覆性的創(chuàng)新。

前路漫漫，但航空航天工作者造福人民的初心不改，能做的還可以更多。共同努力，必有突破。

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