天地往返重复使用是运载火箭/飞行器未来发展的大趋势和方向
猎鹰9(Falcon 9)作为第一枚实现多次重复使用的火箭,重塑全球商业航天发射市场。2015年12月,美国SpaceX公司首次实现“猎鹰9”火箭第一级陆地软着陆,后续凭借可重复使用带来的成本优势,“猎鹰九”完成了高频次发射任务,自2018年Block5版本火箭成功首飞以来,按年度来看,猎鹰9号火箭的年度发射次数呈持续上升态势,并且取得了全部成功,2024年,以15枚在役一级箭体的多次复用,全年完成132次的火箭发射,一级箭体年平均复用次数达到8.8次。
猎鹰9(Falcon 9)作为第一枚实现多次重复使用的火箭,重塑全球商业航天发射市场。2015年12月,美国SpaceX公司首次实现“猎鹰9”火箭第一级陆地软着陆,后续凭借可重复使用带来的成本优势,“猎鹰九”完成了高频次发射任务,自2018年Block5版本火箭成功首飞以来,按年度来看,猎鹰9号火箭的年度发射次数呈持续上升态势,并且取得了全部成功,2024年,以15枚在役一级箭体的多次复用,全年完成132次的火箭发射,一级箭体年平均复用次数达到8.8次。
全球航天业再次呈现高度活跃发展态势。自1957年全球首次航天发射以来,航天发射次数在冷战期间经历了快速增长,在20世纪70年代达到第一个高峰。随后发射次数有所下降并在20世纪90年代保持相对稳定。2010年开始全球航天发射次数逐渐回升,2018年以来发射活动进入了一个新的增长高峰,2024年,全球共执行了263次航天发射任务,较2023年的223次增长了18%。其中,258次发射取得成功(含3次部分成功),5次发射失败。
中美两国已然成为引领世界航天事业发展的核心力量。2024年,全球共开展263次航天发射任务,同比增长18%,成功将2873个航天器送入太空,总质量达2171.39吨,创下历史新高。其中,美国以158次发射占据全球60%的份额,其中 SpaceX发射138次;中国实施68次发射,占比26%,中国航天科技集团发射51次,中美两国发射次数最多,占全球发射总数的86%。
商业航天发射次数增加,美国占据主要市场份额
商业航天发射次数增加,其中Space X 占比超过2/3。2024 年263次航天发射任务中,商业发射任务达175次,同比增长41%,占比上升到 66%。2024 年全球商业航天发射任务主要由美国、中国研制的火箭执行。其中,美国发射 132 次,占比 75.4%;中国完成了 41 次发射,占比 23.4%。值得注意的是,Space X凭借其高频率、高可靠性、低成本的发射服务,已经占据了全球商业发射服务市场的绝对份额,2024 年,Space X 共执行了 117 次商业发射任务,占全球商业航天发射数量的 67%。其中,92 次为 “星链” 发射任务,占全球商业发射数量的 53%,并占据了全球商业航天发射数量的 35%。
商业航天快速发展助力美国航天器在轨数持续增长
美国航天器在轨总数超七成。2024 年,全球在轨航天器总数突破万颗,达到11605 颗, 其中,美国以8813颗在轨航天器占据全球总数的75.9%,继续稳居世界首位。中国在轨航天器数量达到1094颗,占全球总数的9.4%。欧洲、俄罗斯、日本和印度的在轨航天器数量分别为809颗、351颗、113颗和82 颗,占比分别为7%、3%、1%和0.7%。此外,其他国家和地区共有343颗航天器,占全球总数的3%。
频轨资源有限
全球卫星频轨资源有限。根据国际电信联盟规定,关于卫星轨道位置、关键频段资源,各国按照“先登先占”的规则竞争协调使用。低轨卫星星座具有低时延、发射灵活度高和制造成本低等特点,是世界主要航天国家争夺空间资源的新赛道。根据国际电联的资料,低地球轨道(LEO)卫星的总容量约为 60000 颗。截至 2025 年 5 月 12 日,全球在轨的低地球轨道卫星约为 10824 颗,低地球轨道资源的利用率约为18.0%。商业低地球轨道卫星使用的卫星频谱根据不同频率范围不同频段波段。已被占用的频谱范围,其他商业卫星公司无法使用。
“先登先占”规则下,各国推出星座建设计划
各国推出各自星网建设计划。美国凭借技术优势,抢先占据了大量频轨资源。SpaceX的“星链”星座计划部署约4.2万颗卫星,约占近地轨道卫星总容量的70%,目前已发射卫星超9000颗。美国亚马逊公司的“柯伊伯计划”预计部署超3200颗低轨卫星。2024年末,欧盟斥资100多亿欧元,启动卫星弹性、互联性和安全基础设施计划(IRIS2),规划部署290颗低轨及中轨卫星。日本2025财年的防卫预算中,编列2833亿日元用于低轨卫星星座项目。国内也在加速追赶,“G60星链”计划、GW 星座等项目陆续推进,标志着我国低轨卫星网络建设进入实质性阶段。