在瞬息萬變的地緣政治背景下,安全和防御、競爭力和韌性以及 LEO PNT 等新創新,在今年三月下旬在布魯塞爾會議的會談中占據主導地位。這將是烏爾蘇拉·馮德萊恩 (Ursula von der Leyen)主席 領導的第二個歐盟委員會 (EC) 的第一個完整年度。在布魯塞爾舉行的第 17 屆歐洲航天會議上,歐盟委員會衛星導航和地球觀測主任克里斯托夫·考茨 (Christoph Kautz) 談到了重新組建的大會對歐盟航天的意義:“新委員會的任期剛剛于 2024 年 12 月 1 日開始,從馮德萊恩的計劃來看,主要的首要要素似乎是競爭力和韌性。當然,這兩個方面將反映在歐盟的所有計劃中。我們的 GNSS 旗艦產品 Galileo 和 EGNOS 也不例外。
盡管具有競爭力和韌性,但安全和防務話題似乎引起了更大的轟動,在整個歐洲太空會議中占據了主導地位。這已經是幾年來反復出現的說法,當然是自從最近俄羅斯與烏克蘭沖突以來?,F在,我們看到歐洲東部邊境持續的恐怖與一個新的但又陌生熟悉的、對一些人來說幾乎同樣可怕的西部美國政府的加入相結合,歐洲發現自己迫在切需要響應這一召喚——即使不是戰爭本身,至少是適當的自衛。
誠然,僅從布魯塞爾廣場神圣大廳的一般意義來看,歐洲神圣大廳的普遍意義似乎是歐洲需要開始發揮自己的作用,同時接受它沒有發揮自己的作用。這并不是為了取悅白宮里不完全是新人,而是因為它確實需要開始發揮自己的作用。根據可靠的消息來源、歐盟和其他方面的說法,美國不會繼續支付歐洲的大部分國防費用。事情會發生變化。
在布魯塞爾的 The Square 會面。圖片來源: Peter Gutierrez
新一屆歐盟委員會適當地包括來自立陶宛的首位國防和太空專員Andrius Kubilius。顧名思義,他的投資組合匯集了兩個領域,這兩個領域現在在歐洲最高層中顯然是密不可分的。歐洲航天界的大多數成員在今年的歐洲航天會議上第一次聽到了 Kubilius 的演講,他們表面上并沒有感到失望。
首先是好消息。發射器危機已經結束?!皻W洲回來了?!睅毂壤麨跛拐f。“隨著去年夏天阿麗亞娜 6 號的成功,我們已經重新獲得了對太空的自主訪問權限。本世紀屬于太空,歐洲可以成為該領域的領導者,但我們仍處于艱難的十字路口。然后他講了一個故事。會議召開前四個月,在一個遙遠的國家,庫比利烏斯懷里抱著一個嬰兒站著,看著嬰兒的眼睛,思考著未來的世界。這個孩子是他剛出生的孫子,他的第一個孫子。男人看著這個男孩,對自己說:“這個嬰兒將看到 21 世紀的結束。然后他回想起自己的童年,在蘇聯占領的立陶宛長大,他想起了 12 歲時看到美國人在月球上插上國旗時的靈感和興奮。“這是人類的一項偉大成就,”庫比利烏斯對徹底轉移注意力的人群說。“這是一個高潮,一個浪漫夢想的結束。目的很重要,但實際的事情也很重要。回到地球上,庫比利烏斯列出了歐洲今天在太空中取得的一些實際成就。僅舉一個例子,他說:“在導航方面,我們仍然處于領先地位。Galileo 已經用于 25 億部手機?!暗@僅僅是個開始。我們正處于一場新太空革命的曙光中。它將帶來超高速衛星互聯網、超高速導航和觀測、蓬勃發展的近地軌道 [LEO] 經濟、太空旅游、人工智能、能源、太空制造、采礦、殖民地。10 年后,全球太空經濟的規??赡軙黾觾杀丁N覀冎肋@是一個保守的估計?!暗覀儾荒芙o激進的威權主義軸心留空間,”他說?!拔也粌H僅是太空專員。我也是國防專員。我們需要強大的歐洲在太空存在來保衛歐洲。我們有歐洲的存在,雖然我們利用它來保衛自己,但我們也必須保衛它,抵御任何侵略者。五年后,俄羅斯可能會準備好與北約對抗。我們必須利用太空為我們的武裝部隊提供情報、地理定位和通信。
第 17 屆歐洲航天會議內部。圖片來源: Peter Gutierrez
從一個首都到另一個首都
與往年一樣,在布魯塞爾舉行的歐洲航天會議緊隨歐洲航天局 (ESA) 總干事在巴黎舉行的新聞發布會之后。歐洲航天局總干事約瑟夫·阿施巴赫(Joseph Aschbacher)在這兩個城市發表了講話,闡述了去年的一些成功和新一年的一些計劃?!?024 年,我們在向納稅人交付的成果方面創下了新紀錄,發射了 13 顆新的歐洲航天局衛星,其中包括 4 顆伽利略衛星。我們進行了阿麗亞娜 6 號的首飛,取得了巨大的成功,并在今年晚些時候讓 Vega-C 重新開始飛行。這樣一來,我們現在就擺脫了發射器危機。2025 年 1 月,斯洛文尼亞加入歐洲航天局,成為其第 23 個成員國。該機構 2025 年的總預算為 77 億歐元,其中約 22% 來自歐盟。歐洲航天局總預算的約 12.5%,即約 9.57 億歐元,將用于導航。今天在美國,美國太空軍的資金近 300 億美元超過了美國宇航局的預算,后者約為 250 億美元?!耙虼?,國防部門在美國的資金份額大大增加,”Aschbacher 說。“ESA 大約占 NASA 預算的三分之一,我們對我們為資金數額提供的可交付成果非常滿意。”
歐洲航天局 (ESA) 的 2025 年計劃包括啟動 HydroGNSS 項目,這是所謂的 Scout 項目之一,其中更小、成本更低的衛星用于重要的科學研究。月球項目的工作也將繼續進行,包括目前處于設計階段的 Moonlight 和接近組裝和測試階段的 Lunar Pathfinder。這兩者都包括月球導航的發展。
創建更好的 PNT 系統
“Galileo 計劃進展得非常順利,”Aschbacher 說?!岸ㄎ恍盘柺鞘澜缟献顪蚀_的,我們將不斷改進我們的技術并擴大我們的活動?!盙alileo 公共監管服務 (PRS) 將在第三季度或第四季度達到初始運營能力,Galileo 緊急預警服務也將在第四季度投入運營。當然,今年還計劃進行第一次 LEO PNT 演示。LEO PNT 現在可以說是歐洲天基導航領域最有趣的具體舉措。歐洲航天局導航總監 Francisco-Javier Benedicto Ruiz 說:“我們正在歐洲積極討論近地軌道 PNT 的機會。我們正在為 2025 年底發射第一顆在軌 LEO PNT 示范衛星做準備。這是一項新技術,是我們在大型星座工業化方面取得進展的結果。這確實是一個有競爭力的商業案例,有可能提高彈性,同時也能增強 Galileo 和 EGNOS 即將推出的服務。
歐洲航天局的 LEO PNT 計劃于兩年前開始,當時有兩份在軌演示器合同。該項目最終將發射10 顆衛星,以證實歐洲航天局希望的近地軌道 PNT 的潛力。“我們的愿景是 PNT 將進入多層系統組合,”Benedicto 說,“衛星位于地球靜止軌道 [GEO]、中地球軌道 [MEO] 以及近地軌道。根據該計劃,在 2030 多年的時間框架內將具有可作的 LEO PNT 能力。
Marco Folino 是 Spaceopal 的首席執行官兼管理官,Spaceopal 是 Galileo 運營服務的主要承包商。關于歐洲 PNT 的未來,他說:“導航模型將是一個系統的系統,在這方面,將 LEO PNT 集成到 Galileo 框架中將提供更具彈性、更強大和更精確的服務。它將提高覆蓋范圍,尤其是在城市峽谷中,減少收斂時間,并可能帶來許多新服務。從我們作為服務運營商的角度來看,重要的是一切都應該運行,所有服務都應該以無縫的方式交付給用戶。
圍繞系統模型的共識似乎已經形成。GMV 衛星導航系統總經理Miguel Romay說:“我們今天注意到MEO軌道上發生的事情,例如伽利略,那里的衛星非常好,壽命很長。本世紀初設計的衛星可以使用很多年,所以基本上我們最終會在 2030 年飛行的衛星是在 2000 年設計的。因此,LEO PNT 的優勢在于它可以成為動態組件。您可以更快地完成工作。如果您需要實施新服務,您可以這樣做,因為衛星的壽命更短且更便宜。在 4 到 5 年內,您可以部署新的 MEO 衛星可能需要 10 或 15 年的新服務或功能,而且成本會高得多。
EUSPA 執行董事 Rodrigo da Costa。圖片來源: Peter Gutierrez
自治、安全和防御
對歐洲自主的渴望,無論是在太空還是在國防方面,都可以追溯到幾十年前。然而,出于某種原因,歐洲在這兩個方面都沒有設法實現上述自主性。有些人會說,歐洲在多大程度上依賴美國進行防御,這在最近一段時間被令人反感地強調出來,仿佛這曾經是一個秘密。與此同時,當歐盟在烏克蘭問題上與俄羅斯斷絕關系時,聯盟號發射服務陷入癱瘓,這使得歐洲對該國的復雜依賴幾乎成為丑聞。
現在,歐洲再次敲響了自動駕駛的警報,而且一如既往地,這是有道理的。“Galileo 的構建目標是擁有一個自主的歐洲導航系統,”考茨(Kautz) 說?!爱斎唬阌肋h不可能完全孤獨??傆幸恍┎牧?、一些技術甚至服務,你可能必須在歐洲以外的其他地方獲得。考茨列出了與包括日本和美國在內的非歐洲各方達成的一些正在進行的、合作的和非常富有成效的協議。“所以,自治并不意味著我們不與他人交談,我們與他人沒有關系。我們與美國有著非常牢固的合作,多年來一直與 GPS 和 Galileo 達成國際協議。因此,我們必須與他人合作。然而,我想說,這已經不是什么秘密了,我們最好的合作是與西方世界合作,我該怎么說呢。需要明確的是,至少目前,我們與俄羅斯沒有合作。
自主性和彈性與安全和保障密切相關,這意味著確保您擁有生存和發展所需的一切。Kautz說,彈性的一部分是使歐盟的星座和服務與安全和國防用戶盡可能相關。“當我們使我們的系統具有彈性時,這些用戶就會來找我們。因此,我們擁有Galileo PRS,我們很快將在那里推出初始能力,然后是完整的功能。彈性還意味著網絡安全,歐盟在這方面投入了大量資金和精力?!霸谏漕l干擾問題上,我們需要更加努力,”考茨說,“欺騙和干擾,尤其是在東部邊境?,F在的安全性非常高,”空中客車防務與航天公司(Airbus Defense and Space)導航項目副總裁西爾維奧·桑德羅內(Silvio Sandrone)說。“舉個例子,在EGNOSV3 中,安全要求占所有系統要求的三分之一。有了這些現代資產,安全性就不是你在上面添加的東西。它嵌入到系統中。EGNOS 是實時的生命安全。因此,網絡安全并不是一種奢侈品。提高復原力的另一種方法,即抵抗威脅的能力,是擁有一個多元化的系統,這就是我們可以談論 LEO PNT 之類的事情的地方。人們再次將思緒回到了美國人身上。如果只是對一個人的心理造成影響,那么回歸的特朗普總統和他周圍充滿爭議的團隊會有什么影響?似乎并不是每個人都在失去冷靜?!爱斎唬覀冋诜浅V斏鞯嘏c美國的同事和朋友進行互動,”阿施巴赫說?!拔覠o權評論其他國家的政治取向。我能說的是,我們當然已經為可能出現的任何情況做好了準備,而且,更重要的是,我們每個信號日都與 NASA 的同事進行非常密切的交流。在 NASA 的問題上,一個相對局外的人被推舉為它的新負責人?!癧賈里德]艾薩克曼先生是由美國總統提名的,”阿施巴赫說?!耙坏┻@個過程完成,我當然很樂意與他坐下來。就此而言,無論德國選出什么政府,我都期待著盡快與他們接觸并與他們合作。歐洲航天局和歐洲將準備進行調整,找到自己的優先事項,這當然與提高我們的實力、自主性和太空能力有關。至于被描述為對歐洲具有侵略性的埃隆·馬斯克(Elon Musk),阿施巴赫說:“我不是在評論馬斯克先生本人,但我們將 SpaceX 視為合作伙伴,在需要時發射航天器,我們純粹是從這個角度來看的。
我們的朋友是誰
有人說,你不能總是說出你真正的朋友是誰。歐洲太空會議上的一個人回答這個問題沒有問題。“當然,我們在 Galileo 和 EGNOS 中最好的朋友是用戶,因為他們一直在向我們指明要走的道路。是的,PNT 是世界上排名第一的太空應用程序,但到目前為止它是第一,而用戶是實現這一目標的人。他們知道自己想要什么,而且他們已經告訴我們了?!八麄兿胍环N廣泛可用的高精度服務,因此我們現在擁有廣泛可用的伽利略高精度服務 [HAS],這是全球首個直接通過太空信號提供的免費高精度服務。他們告訴我們,他們需要確保他們接收到的信號確實來自 Galileo 衛星,因此我們現在有了 Galileo 身份驗證服務 [OSNMA],幾乎可以提供服務了。這種關系肯定會繼續下去。隨著我們的繼續,我們將確保這一點,期待更多的解決方案和未來技術,例如 LEO PNT。這樣我們就可以高枕無憂了。手指交叉,但同時充滿信心。
新架構
歐洲航天局導航總監 Javier Benedicto 說:“衛星導航對我們所有人來說確實具有非常戰略性的維度。它已成為我們日常生活中的一種商品。它有助于經濟,也有助于實施政府政策。這種基本性質創造了一種依賴的概念。我們每時每刻都依賴于它,因此用戶有一個期望。這些系統必須一直工作?!斑@反過來又為構思該系統的人創造了責任,”Benedicto 說?!癎alileo 的設計非常堅固。正在部署的服務范圍,從基本服務開始,增加身份驗證、高精度服務、PRS [公共監管服務]、未來將部署的緊急服務、由 EGNOS 提供的生命安全,所有這些都需要得到保證。
Benedicto 概述了在最近的 ESA 部長級會議上通過的新 LEO PNT 計劃。“這個項目是世界上同類項目中規模最大的,”他說。“它帶來了一個新的維度,不再基于地球靜止或 MEO 衛星,也基于 LEO 衛星。業務的訣竅是從用戶的角度將所有這些互連起來。用戶不知道或不關心信號是來自 LEO 還是 MEO 或 GEO 衛星。“我們還將看到影響 EGNOS 服務的演變,今天基于對地靜止信號廣播,但未來也很可能通過 MEO 和 LEO 衛星進行廣播。我們看到了在新頻段部署導航信號的未來,不僅在 L 頻段,而且在較低頻段和較高頻段。所有這些都導致了多層 PNT 架構。
數字彈性的星座
IRIS2(衛星彈性、互連和安全基礎設施)是歐盟最新的天基基礎設施,在創紀錄的時間內完成安裝,為政府用戶和企業提供增強的通信能力,并在連接盲區提供高速互聯網寬帶。初始服務計劃最早于 2024 年推出,到 2027 年將具備全面運營能力。Benedicto 說:“IRIS2、Galileo 和 EGNOS 都必須連接起來,因為歸根結底,我們想到達智能手機,我們想到達飛機駕駛艙,到達自動駕駛汽車的儀表板,這需要傳感器和技術的組合,用于通信和導航。這將需要使用光學技術、量子通信、量子加密,有了這一切,我相信歐洲將繼續走在有彈性的 PNT 的最前沿。
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