跨越轨道：低地球轨道如何加速新兴国家的太空能力发展

由Kearney拍摄的照片 跳级进入轨道：LEO如何加速新兴国家航天能力发展 正如智能手机通过绕过传统基础设施限制，迅速改变了数十亿人的连接方式一样，低地球轨道（LEO）卫星现在为新兴国家提供了一个强大、易于获得平台 ，以快速建立主权太空能力。 航天产业正在经历快速扩张，过去15年内新增了20多家航天机构，自2017年以来卫星发射量每年增长了五倍（见图1） 。如今，已有90多个国家运营活跃卫星，显示出市场正朝着 民主化和可及化的方向发展。航天价值链上参与者的数量不断增加——从部件制造和卫星集成到发射服务、运营和数据应用——这既体现了该行业的商业潜力正在扩展，也表明其持续多样化。 图1 航天产业正在迅速扩张，在过去15年里出现了20多个新的航天机构并且自2017年以来，年度卫星发射量增加了五倍 空间机构成立 (2015–2024) 卫星数量每年推出 (2017–2024) 运行卫星的国家 (1957–2025) 3,0002,765 100 2,500 2,391 2,34990 80 2,0001,74970 60 1,500 1,23250 40 1,000 500434424454 0 20172018201920202021202220232024 30 20 10 0 195019601970198019902000201020202030 20+创立机构 在过去15年 5x增加 过去5年 90+全球各国操作卫星 来源：ESPI、Expertinputs、Kearney分析 跳跃进入轨道：低地球轨道如何加速新兴国家航天能力发展1 航天经济大致分为上游和下游两个部分（见图2）。上游是指获取太空所需的基础设施，例如卫星制造、发射服务和地面控制系统，而下游则包括由太空资产所支持的应月和服務。后者主要由通信和地球观测数据服務驱动，占整个航天市场的约91 %，预计到2032年将以6.6%的复合年均增长率增长。 对太空应用和服务需求的迅速增长，使得各国和私营运营商通过投资建设自己的基础设施以获取和在太空中运营这些能力，从消费者转变为提供者变得更加紧迫。这次转型的关键使能因素是对低地球轨道（LEO）的更容易访问，特别是对新兴太空国家和新市场进入者而言。专注于LEO通过降低发射成本、缩短开发时间表、并实现一系列具有影响力的应用，降低了进入门槛，使其成为发展主权太空能力的最易于访问和最具战略意义的途径。 虽然上游活动如卫星制造、发射服务以及地面段在市场中占比相对较小（合计约9%），但它们是空间经济的基础。这些领域不仅通过提供关键基础设施来支撑下游需求，还作为战略杠杆，用以确保主权能力和技术自主。 图2 跨空间价值链的估计市场机会：对上游能力的战略投资 ✁用对主权下游数据和应用市场的访问 上游下游 MAIT 总市场的~6% Launchservices总市场的2% 地面段 ~1%的市场总 航天应用 ~91%的总体市场 空间经济分解（2017-2032；十亿美元） 800 CAGR 7802017–2032 700 600 500 400 300 200 100 0 304 3197 274 2017 462 439 407 2023 12 +6.5% 642 15 545 578 2028 44616 714 2032 5.9% 5.3% 1.8% 6.6% MAIT✁动地面下游 注意：MAIT是制造、装配、集成和测试。来源：凯文分析 跳越进入轨道：如何利用近地轨道加速新兴国家航天能力发展2 通过近地轨道开拓空间：一个战略机遇 从历史上看，进入太空需要大量的资金资源、先进的基础设施和强大的技术专长。如今，近地轨道已成为卫✁部署的首选轨道，这得益于发射成本的降低、技术要求的简化及其对高分辨率地球观测（EO）和低延迟通信的适用性。 作为回应，许多新兴航天国家（包括巴西、乌拉圭、阿尔及利亚、埃及、阿联酋、泰国、越南和印度尼西亚）正积极投资于本土卫✁组装、集成和测试（AIT）能力（见图3）。这些投资不仅是技术里程碑，也是发展国家技术和工业（NTI）生态系统更大努力的一部分。在过去的五到十年里，近20个新兴国家加速了卫✁AIT基础设施建设，这表明了向本地化能力和制度成熟度的明显转变。这一全球趋势突出了在快速变化的太空格局中保持竞争力和主权的强大实施策略的迫切需求。 对于新兴国家而言，近地轨道（LEO）不仅仅是一个技术机遇 ：它是主权、韧性和国家产业转型的战略赋能者。通过利用近地轨道，国家可以加速发展自主太空能力，减少对外国数据和基础设施的依赖，并将太空作为国家安全、经济多元化和数字自主的核心✯柱嵌入其中。基于太空的服务现在✯持着农业、气候监测、边境安全以及灾害响应等关键领域，使这些能力的国内控制成为国家韧性和战略自主性的关键。 图3 新兴航天国家正积极投资于本土卫✁组装、集成和测试能力 巴西|2018 阿联酋|2024 泰国|2024 首颗完全集成式卫✁在本土AI设施中 南美洲中东地区 宣布SirbSAR ✁座将要阿联酋制造 升级GITSDAAIT中心 ✯持THEOS2Amission 东南亚 越南 |2024 开发了LOTUSat-1作为一部分✁座三颗SAR卫✁ 阿尔及利亚|2018 升级中心 埃及 ✁用首 |2023 乌拉圭 |2018 de开发 卫✁（CDS） ✯持批量 全尺寸AI设施 印度尼西亚 |2021 SatellogicAI设施生产在蒙得维的亚免费 贸易区 BRIN宣布计划 toexpandnationalAIT功能 来源：凯恩管理咨询分析 跳级进入轨道：LEO如何加速新兴国家航天能力发展3 几种趋同性趋势使得近地轨道比高轨道更有吸引力： —发射成本下降。商业公司如SpaceX已显著降低了进入太空的成本。在20世纪80年代和90年代，发射到低地球轨道的成本可能超过每公斤2万美元（见图4）。如今，SpaceX的拼车任务提供低于每公斤5000美元的费率——成本降低了四倍。随着类似✁舰的下一代重型运载系统的引入，这一下降趋势预计将持续。 —商用现货组件。 像纳米飞行器公司、蓝峡谷技术公司、AAC克莱德斯pace公司等众多企业正在建立并迅速全球扩张，提供模块化、可靠的卫✁平台（例如，纳米飞行器卫✁配置器）。这种转变显著降低了复杂性、成本和交付周期，使太空任务能够更快部署。 图4 每公斤进入低地球轨道的成本已大幅下降 发射成本(/kg) 1,000,000 100,000 10,000 1,000 196019651975198019851990199520002005201020152020 小中间件重 来源：CSIS航空航天安全项目，SpaceX；凯文分析 跳跃进入轨道：如何利用近地轨道加速新兴国家航天能力发展4 快速创新周期。小型卫✁任务可以在不到18个月内从概念阶段进入轨道，例如PlanetLabs频繁部署和补充其EO✁座（例如Dove和Pelican卫✁），其中Dove经历了超过10次迭代（见图5）。 抓住低地球轨道机遇的三大关键行动 为将此机遇转化为持久的战略利益，各国必须建立主权且一致的空间存在——在统一的愿景下，协调政策、产业和技术 。为此，需要在三个战略杠杆上采取行动： 依靠简化的卫✁设计和广泛的组件供应，新兴国家可以战略性地优先投资卫✁AIT设施，而不是追求全面的组件制造或运载火箭开发，这两者传统上都比卫✁集成更为复杂和昂贵。AIT设施提供了一种实用且具有影响力的基础设施投资，可以培养长期的本地能力。 图5 )arye(peraunchedsltelliteSa 行✁实验室的✁座和卫✁发射经过了多次设计迭代连续部署 ✁球实验室——卫✁发射 150 140 120 110 100 90 80 70 60 504042 401 30 32 4 3 35 2039 146 140 6 36 363238 73 4844 72 累积* 3632 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 1 105150 00 2008201320142015201620172018201920202021202220232024计划 累积*雷达成像SkySat海鸥鹈鹕 来源：PlanetLabs；Kearney分析 跳跃进入轨道：低地球轨道如何加速新兴国家航天能力发展5 阿联酋✁穆罕默德·本·拉希德航天中心（MBRSC）成立于2006年，作为阿联酋进军航天领域战略✁一部分 ，已迅速从协调办公室发展成为完整✁卫✁开发实体 。最初以其与韩国Satrec倡议在迪拜卫✁-1和迪拜卫 ✁-2等早期任务中✁合作而闻名，MBRSC利用这些合作作为建立国内技术专长✁基础。如今，它独立领导着卡利法卫✁✁设计和AIT，卡利法卫✁是首个进入轨道✁阿联酋建造卫✁，以及即将到来✁MBZ-SAT ，它是该地区最先进✁地球观测任务之一。 基于leo提供✁降低壁垒和本地化能力优势，区域合作对新兴国家而言代表着一个重要但尚未充分发掘✁机会。虽然各国已通过制度性举措成功进入轨道，但多国合作✁战略潜力仍基本未被挖掘。邻近国家共同投资共享✁座可以大幅减轻个人投资负担，优化卫✁利用，并扩展可用服务 ✁范围——从而显著提升区域韧性和经济一体化。 此外，LEO卫✁通常整合了最初在相邻领域开发组件，包括国防、航空航天和电信。国内为其他战略产业（换句话说，航空 、国防等）开发✁天体跟踪器、收发器和天线，可以通过有限 非洲资源管理✁座（ARMC）✁概念——由尼日利亚、南非、肯尼亚和阿尔及利亚提出——说明了这种潜力。尽管尚未实现，ARMC为区域伙伴关系提供了一个强大✁蓝图 ，通过共享✁空间资产来解决农业、环境管理和安全问题 。非洲航天局✁建立进一步加强了此类倡议✁制度基础，提供了一种集中✁机制来协调、管理并扩展集体平台，如ARMC。这种制度✯持也为创新商业模式打开了大门，包括在多个国家利益相关者之间租赁卫✁能力或数据产品，显著放大了太空投资✁回报和可持续性。 ✁额外认证适应空间使用。 sentinelasia计划由亚太区域空间Agency论坛（apsraf）牵头，体现了这种合作潜力。通过整合成员国（包括日本、印度尼西亚、越南和泰国）✁空间能力，sentinelasia已建立了一个有效✁区域机制来应对共同挑战，如灾害管理、气候韧性和人道主义援助。其运行框架展示了集体平台如何利用国家资源提供及时、可操作✁地球观测数据，促进协调应对工作。apsraf✁制度✯持增强了治理和资源动员能力，培育了共享卫✁数据和资源池化等创新运营模式。 跳跃进入轨道：LEO如何加速新兴国家航天能力发展6 利奥相对开放监管框架为新兴国家提供了一个独特✁机会，让他们能够迅速在国际治理中确立自身为有影响力 ✁参与者。早期进入者可以帮助塑造卫✁架构、数据交换和系统互操作性方面✁标准，从而确保长期战略优势 。 卢旺达在塑造太空和航空政策方面采取了积极主动✁态度，在无人机运营和卫✁通信方面建立了具有前瞻性✁法规。通过RURA和卢旺达航天局✁等机构，该国将自己定位为科技治理✁洲际领导者，影响着频谱分配、数据政策和遥感应用方面✁全球标准。 此外，历史上依赖资源出口✁国家正转向卫✁生产，以此作为可持续发展和经济多元化✁途径。地球观测（EO）卫✁提供先进✁洞察力，可以深刻影响农业、灾害管理、水资源和城市规划等领域✁活动，✯持更具韧性、数据驱动✁经济体。 哈萨克斯坦正在利用其KazEOSat-1和KazEOSat-2卫 ✁，✯持国家向数据驱动型经济发展转变。该计划由哈萨克斯坦GharyshSapary公司（KGS）运营，这家成立于2005年✁国有航天公司，与空客防务与航天公司合作开发，旨在建立自主遥感能力。 跳跃进入轨道：如何使近地轨道加速新兴国家航天能力发展7 新兴国家奔向低地球轨道 ✁空间竞赛，也对航天国家代表了一种增长机会 在特定情况下，日本通过派遣JI