國外重點國家航天發展戰略

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作者 | 太陽谷

來源 | 高端裝備發展研究中心

導讀：近年來，各國紛紛制定和出台了一系列航天領域戰略、規劃、計劃和政策，引導、規範、鼓勵和促進本國航天活動的開展，世界航天呈現蓬勃發展態勢。

一.美國

01美國制定首個《國家航天戰略》

2018年3月23日，白宮發表聲明稱，特朗普政府已制定《國家航天戰略》，這是美國歷史上首份「航天戰略」。白宮並未發布戰略全文，僅發布戰略要點。根據白宮聲明，這份戰略秉承了特朗普政府的「美國優先」理念，闡述了如何保護美國在太空的利益，包括修訂軍事航天方略、改革商業航天監管等舉措。

02戰略要點

2018版美國《國家航天戰略》要點包括：

美國優先

新的國家航天戰略遵從美國國家安全政策，將美國利益擺在首要位置。新戰略將確保各類國際協議將美國人民、工人和各項業務置於首位。特朗普政府國家航天戰略將美國利益和福祉擺在首位，確保該戰略使美國更加強大、更有競爭力、更加偉大。

新戰略強調要使國家安全航天、商業航天和民用航天三個領域更具活力，同時要加強三者間的合作。美國將與商業界合作，確保美國企業保持在航天技術領域的世界領導者地位。新的國家航天戰略將監管改革作為優先事項，以釋放美國工業界活力，確保美國保持全球領先的太空服務與技術供應商地位。

秉持美國精神實現航天卓越發展

新的國家航天戰略以美國精神傳承美國的開拓和探索傳統，建立在美國的開拓和航天飛行傳統之上，為美國下一代開展太空探索奠定了基礎。

新國家航天戰略明言，保護由太空帶來的科學、商業和國家安全利益是特朗普政府的最高優先順序。美國將繼續引領創造並運行維護對美國繁榮、安全和生活方式十分關鍵的太空系統。該戰略將實施振興措施，確保美國在太空的領先與成功。

通過力量維持和平

特朗普的航天戰略以國家安全戰略為基礎，強調以實力維持太空疆域的和平。

國家航天戰略保護美國在太空中的核心利益——確保不受阻礙地進入太空，並在太空中自由行動，以保障美國安全、促進經濟繁榮、推動科學進步。因此，特朗普政府的新戰略要求加強太空活動的安全性、穩定性和可持續性。

該戰略申明，任何對美國太空架構關鍵部件的有害干擾或攻擊，都將直接影響到這一重要利益，美國將在其選定的時間、地點，以其選擇的方式和領域予以審慎回應。

新國家航天戰略認為，美國的競爭對手和敵人已經使太空成為作戰域。雖然美國希望太空疆域免遭衝突，但仍將為迎接和克服太空疆域出現的任何挑戰而做好準備。

根據這份新戰略，美國將設法在太空疆域中懾止、反制和擊退對美國及其盟國的國家利益懷有敵意的威脅。

統一方法的四大要素

新版國家航天戰略推動美國政府採取措施保持美國在太空疆域的領導地位，並與私營機構和盟友建立緊密合作關係。新版國家航天戰略以四大要素為基礎：

二.俄羅斯

為振興航天產業，保持本國航天技術處於世界領先水平，鞏固航天強國地位，俄聯邦在航天領域出台了許多法案並制定了一系列戰略規劃。其中《2016-2025年俄羅斯聯邦航天規劃》（簡稱《十年規劃》）明確指出了近期一段時間俄聯邦航天發展的主要目標、優先方向、實施階段和主要任務等。

01主要目標

持續發展衛星及衛星應用，以滿足國家在社會經濟、科學技術和國際合作等領域的需求，確保居民和領土安全，降低自然災害及緊急情況造成的危害，有序推進載人航天工程，同時進行先進系統和技術研發，用以支撐航天活動領域國家政策的順利實施。

02優先方向

為實現航天活動領域國家政策的主要目標，確定以下航天活動具有優先權：

03實施階段

第一階段（2016-2020年）：主要使用上一個規劃期內研製的航天器，擴大社會經濟和科研用途的在軌衛星及星座，並提早為規劃中的航天綜合設施建設打造關鍵技術、組件及專用儀器，同時進行現代化技術升級，創建世界領先的運載火箭工藝生產和試驗基地。

第二階段（2021-2025年）：對在軌衛星及星座進行維護，並對部分衛星進行更新替換，使其達到世界領先水平。同時，為2025年後計劃建造的先進航天綜合設施提前打造關鍵技術、組件及專用儀器。

04主要任務

俄聯邦民用航天發展的主要任務共涉及5個領域，即通信、對地觀測、空間探測和空間科學、載人飛行以及先進技術領域。

通信領域

擴大在軌通信衛星及星座，計劃使在軌衛星數量從2015年的32顆增至2025年的41顆。主要任務包括：打造多功能衛星中繼系統；創建可以服務於16萬用戶的個人移動衛星通信系統，且俄聯邦境內用戶平均等待時間不超過12min等。2025年之前，計劃實現以下目標：

確保總統和政府擁有完備的移動通信服務，廣播電視節目覆蓋俄聯邦全境；

確保國家權力機關部門的通知、電話和文件精神可以及時傳達，並對極其重要和危險的設施進行實時監控；

確保對低地球軌道衛星及「國際空間站」進行全天候中繼保障，以及運載火箭和助推裝置發射時遙測數據的傳輸；

將提供直播、高清電視、寬頻上網、數據傳輸、視頻會議、部門和企業通信網路服務的通信衛星系統能力提高2.5倍及以上。為解決北極地區遠程通信保障問題，將在高橢圓軌道部署通信廣播衛星。

對地觀測領域

擴大在軌對地觀測衛星及星座，計劃使在軌衛星數量從2015年的8顆增加至2025年的23顆，這些衛星可以降低俄聯邦對國外航天信息數據的依賴性，同時履行全球水文氣象觀測領域的國際義務。

提升對地觀測衛星及星座能力，提高地區短期天氣預報的可靠性，增加對近郊和農村居民點建築情況、道路建設、周邊森林情況（燃燒、砍伐等）數據的獲取頻率。

此外，對地觀測衛星及星座綜合系統可以用來創建自然資源資料彙編、確定突發事件的地點和範圍、監測北極冰川情況。「國際衛星搜救系統」主要用於災害預警和無線電浮標定位。為履行俄聯邦在該系統中承擔的國際義務，計劃在「流星-M」水文氣象保障衛星上安裝「國際搜救衛星系統」專用設備。

在這一規劃範圍內研製的對地觀測衛星，其主要性能較上一規劃期相比將顯著提升，達到世界先進水平。

空間探測和空間科學領域

2025年前計劃發射15個航天器，主要包括：「火星生物學」（ExoMars）火星研究國際項目；實施天體物理對象科學研究計劃；實施月球計劃的第一階段，建造並發射至少5個月球探測器（包括繞月探測器和落月探測器），並使用無人探測器在月球表面開展研究並將土壤樣本帶回地球。

2025年以前發射以下航天器：

2顆用於研究飛行過程中對不同機體產生失重和電離輻射綜合效應的衛星——生物-2和3（Bion-2、3）；

8個用於月球、火星和太陽系行星研究的探測器——「月球-全球」（Luna-Glob）、「月球-資源」（Luna-Resurs）軌道飛行器和著陸器（包括備份）、火星生物學-1和2（ExoMars-1、2）、「月球-土壤」（Luna-Grunt）和遠征-M（Expedition-M）；

3顆用於太陽全視野監測、太陽活動和空間氣象監測的衛星「凱旋門」（ARKA）、「共鳴」（Resonance）和「羅曼諾索夫」（Lomonosov）。

載人飛行領域

2024年前將持續運營「國際空間站」，為俄羅斯艙段配備正在生產的組件，並為其補充可以在2024年後進行自主飛行的系統，確保在此基礎上有能力建設獨立的俄羅斯軌道站。

2024年前持續運營「國際空間站」，不僅可以用於開展服務社會經濟領域的實驗，還可用於確保月球及深空探測項目所需先進技術和航天綜合系統的研發。

此外，在實施月球計劃的第二階段，預計在2021年開始新一代載人飛船的無人飛行測試，並於2023年向「國際空間站」進行第一次載人發射。

同時，規劃預計為2025年後的大規模月球研究建立必要的技術儲備，並在2030年前實現載人登月。為此，將在東方發射場建造用於發射大型航天器的重型運載火箭綜合設施，並開展可用於發射大型航天器、載人飛船和月球軌道艙的重型運載火箭的研發工作，打造新一代載人飛船並進行飛行試驗（至少發射3次），研製超重型和中型運載火箭綜合系統的關鍵構件。

先進技術領域

發展基礎元器件和先進技術，對於確保國家航天技術和運載火箭領域的發展前景具有重要意義。為此，俄羅斯計劃完成以下工作：

研製新型超高解析度對地觀測衛星和先進的中繼通信衛星系統；

研製使用清潔燃料的運載火箭和航天器，為運載火箭研製核動力裝置及軌道助推控制系統；

開發新型空間機械製造、電子設備製造、材料學工藝，使航天產品的可靠性達到世界先進水平。

在規劃範圍內充分落實上述計劃措施，可以使新一代航天器的研製工作在已有航天器的基礎上進行，進而降低成本並加速開發進程。此外，將持續增加在軌民用衛星數量，爭取增至2025年的73顆。

確保運載火箭技術的可靠性和安全性，開發載人和非載人航天器飛行地面測試的方法和設備，打造俄羅斯空間應用基礎元器件，發展近地空間監測和危險態勢感知系統。

05載人登月

據俄羅斯衛星通訊社2018年11月21日報道，俄羅斯航天國家集團公司科技委員會主席尤里?科普捷夫表示，俄羅斯將針對月球開發出台新的國家航天計劃。登月將分成三個步驟，首先，俄羅斯將於2020年向月球發送自動站，並解決輻射問題。其次，在2028年的時候，俄羅斯將完成重型運載火箭的建設，以便於載人運輸工作。最後就是在2030年，俄羅斯將首次完成登月。

三.歐盟

2016年10月26日，歐盟委員會發布《歐洲航天戰略》（以下簡稱「戰略」），明確了推進航天應用、強化航天能力、確保航天自主、提升航天地位四大戰略目標；突出強調推進歐洲航天一體化，加強軍民航天活動統籌。戰略的出台彰顯歐洲提升航天國際地位和全球市場競爭力、增強國際話語權和影響力的決心。戰略於2017年實施，旨在引領2030年前歐洲航天發展。

戰略提出四大目標及推進措施，並強調通過泛歐航天合作來落實目標。

01實現航天社會經濟效益最大化

戰略認為，雖然歐洲擁有世界領先的「哥白尼」、EGNOS以及「伽利略」三大衛星系統，在軌衛星18顆，未來10～15年將超過30顆，但航天應用不充分，尚不能充分獲取社會經濟效益。主要措施包括：制定空間數據政策，推動空間數據和產品的地面應用；搭建服務平台，升級航天與非航天數據介面，加強數據分發，方便數據應用；確保現有航天系統穩定運行與應用，著力建設第三代EGNOS系統、第二代「伽利略」導航定位系統和「哥白尼」對地觀測系統，滿足歐洲可持續發展、應對全球氣候變化、安全防務等需求，獲得更多的社會經濟效益。

02打造具有國際競爭力和創造力的航天產業

戰略認為，歐洲既面臨航天關鍵元器件高度依賴進口、國際競爭力不足等長期挑戰，也面臨大量新興企業湧入航天、傳統航天發展模式需要變革等新問題，需要加快提升航天領域的創新能力，打造具有國際競爭力和創造力的歐洲航天產業。主要措施包括：加強歐盟航天產品與服務採購體系的創新，採取新的有力措施吸引私人投資；支持在供應鏈的各個環節開展競爭，催生創業創新的生態系統；開闢新的融資渠道，創造新的商業機會，扶持創新和創業型企業；加大對航天科研的支持力度，全面提升航天創造能力。

03提升進入和利用空間的安全和自主能力

戰略強調，針對當前全球航天競爭不斷加劇、歐洲面臨的挑戰和威脅日益增多的態勢，必須確保歐洲在航天領域的行動自由和自主性。主要措施包括：

一是確保獨立、可靠、經濟地進入空間的能力。未來10～15年全部採用歐洲「阿麗亞娜」6和「織女星」C火箭發射30多顆衛星；建設現代化、高效和靈活的航天發射基礎設施；重點支持可重複使用、小型運載器技術等新型運載器技術的研發和創新；鼓勵和推進商業航天發射等新的運行模式。

二是提升無線電頻譜安全和利用的能力。保護歐洲使用的無線電頻率不受干擾，確保對無線電頻譜的自由訪問；在歐洲層面協調頻率資源，在頻譜分配協調中充分考慮航天系統的需求。

三是增強空間態勢感知和應對威脅的能力。提升和擴大對空間目標的探測能力和覆蓋範圍；加強對抗賽博威脅的能力；增強保護衛星系統、交通網、能源網、電信網等免受空間天氣損害的能力。

四是加強軍民航天活動統籌。通過建設歐洲政府衛星通信系統、增強歐盟航天計劃軍事應用等措施，進一步推進軍民航天活動統籌，增加系統彈性，降低成本，提升效率。

04增強航天國際地位和全球市場競爭力

戰略強調，空間探索、航天前沿技術發展越來越國際化。歐洲在國際航天事務中應發揮領導者作用，推動航天國際貿易，掌握話語權。主要措施包括：歐盟委員會將積極開展國際空間對話，就航天出口等問題與利益相關方進行積極對話；利用經濟外交手段和貿易政策工具，消除貿易壁壘；降低對航天軍民兩用品出口的管制力度，支持歐洲企業進入國際市場；積極推動向非歐洲國家轉移航天技術，為歐洲工業界開闢新的商業機會；通過「哥白尼」、「伽利略」、EGNOS等航天計劃參與國際合作，擴大國際影響；聯合歐盟各成員國、歐盟的其他機構和國際夥伴，共同推動各國負責任地開發空間及和平利用空間。

05深化泛歐航天合作有效落實戰略

戰略強調，為推動歐洲航天戰略的實施並取得實效，必須加強歐盟委員會、歐盟各成員國、ESA、歐洲全球導航衛星系統管理局、歐洲氣象衛星應用組織、工業界、科研機構、用戶之間的緊密合作。歐盟還將拓展與歐洲環保局等政府機構的航天服務合作；同時，為推進軍民兩用航天計劃發展，還必須加強與歐盟對外行動署、歐洲防禦局、歐盟衛星中心、ESA及其成員國的合作。

四.日本

2018年3月30日，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）發布《第四期中長期發展規劃》（2018-2025年），於2018年4月1日開始正式實施。文件涉及提高運行效率、完善財務分配等內容，重點闡述了為航空航天發展目標及為實現目標採取的計劃。航天領域的具體計劃涵蓋衛星導航、遙感、通信、航天運輸、太空態勢感知、海洋態勢感知和早期預警等領域的重點航天項目、航天領域跨機構研究方法方向、重點航空科學技術，以及航空航天領域國際合作、利用信息系統和確保信息安全等具體措施。

導航定位衛星

開發新型「准天頂」衛星並進行技術驗證，實現獲取高品質、高精度、高穩定性的導航定位信號。針對實時高精度軌道修正，精密軌道控制，對導航定位衛星的監視、分析和評價，衛星信號抗干擾、抗欺騙，衛星小型化和低成本化等課題開展研發活動，並與其他政府部門和科研機構開展合作。

遙感衛星

與政府和民營機構就衛星數據的開發與利用開展合作，特別是在防災減災和國土管理等領域，促進研究成果轉化。研發可提高遙感精度的觀測感測器技術、觀測數據校正技術，為氣候變化等全球問題做出貢獻。研製並部署「溫室氣體觀測衛星-2」（GOSAT-2）、「地球雲和氣溶膠輻射探測/測雲雷達」（EarthCare/CPR）、「先進陸地觀測衛星-3」（ALOS-3）、「先進陸地觀測衛星-4」（ALOS-4）和「先進掃描微波輻射計-2」（AMSR-2）後繼任務。

通信衛星

空間運輸系統

以保障國土安全、具備獨立空間運輸能力為目標，發展火箭發射技術並保持國際競爭力。在液體燃料火箭方面，研發低成本新型H3運載火箭，與民營機構合作研發火箭第一級重複使用等技術。當前日本空間運載能力處於由H-2A/H-2B型向H3型火箭過渡的階段，應提高火箭發射成功率。在固體燃料火箭方面，持續推進Epsilon運載火箭的研發工作。

空間態勢感知

開發空間態勢感知（SSA）技術和系統，整合JAXA的SSA相關設施，研發空間碎片感知和危險規避技術。

海洋態勢感知和早期預警功能等

發展對地觀測衛星服務，研發衛星獲取的船舶數據處理和分析技術，提高船舶故障檢測率，利用ALOS-4開展船舶航行狀態監測技術驗證。深化與日本防衛省、海上保衛廳等政府安全保障機構的合作，根據安全保障需求開展相關技術研發。

空間系統功能維護

幫助評估空間系統脆弱性，為政府決策提供技術諮詢，包括未來火箭發射場的更新維護，快速響應衛星等。

空間科學與探索

與國內外大學、科研機構開展多種形式的合作，推進空間領域的科學研究。探索宇宙起源、銀河系及行星結構，探索太陽系生命起源，發展空間探測儀器和空間運輸相關的空間工程技術。

國際空間站

提高近地軌道利用率，利用空間平台開展新葯研製、延壽研究、小衛星釋放等活動。在ISS框架下強化日美兩國科技合作，開展共同研究、設施共享。發展載人駐留技術、自動化操作技術、長期載人探索任務所需的空間醫學和健康管理技術。

載人空間探索

積极參与美國提出的月球基地建設項目等國際空間探索計劃，發揮日本技術優勢。開發空間補給、載人空間駐留、載人月面著陸和高精度導航等技術。

衛星應用技術

開發衛星運行軌跡監測技術，維護和升級衛星天線等設備。開發環境試驗技術，包括震動、熱真空環境下的緩衝技術等。

五.韓國

2018年2月5日，韓國航天最高決策機構——韓國國家航天委員會召開第14次會議，審議並通過了韓國《第三次航天開發振興基本計劃》（簡稱《第三次計劃》），明確了未來5年韓國航天發展的目標、重點任務和實施途徑等。此外，為保持政策的連續性，同時給出了至2040年的遠景規劃。

《第三次計劃》指出，韓國航天發展的願景為：通過發展挑戰性和實用性的航天項目，為保障國家安全和提高人民生活質量做出貢獻。

《第三次計劃》指出，韓國優先發展實用性的航天技術，考慮到所處的東北亞地區複雜的地緣關係，還應發展戰略性的航天技術。此外，對有助於提升國家地位和國民自豪感的領域，選擇性地適當投入。計劃明確列出韓國航天發展的最優先順序是保障國家安全和提升國民生活質量相關的領域，前者包括運載火箭、偵察衛星、導航衛星等，後者包括民商用對地觀測衛星等；其次是提升國家地位和國民自豪感的領域—月球探測；再次是商業航天、航天技術應用、空間科學等領域；載人航天暫不涉及。

運載火箭戰略性領域

發射服務產業對於韓國來說也是戰略性新興產業，韓國政府將予以重點發展，保證資源投入，按期實現第一階段目標。「韓國航天運載火箭-2」首飛成功後，一段時期內，將重點提高該型火箭的可靠性，培育發射服務提供商和相關產業。運載能力更大的火箭研製工作適當延期。

衛星及應用領域

對地觀測衛星仍是重點，除了繼續研製發射高性能但高成本的「韓國多用途衛星」和「千里眼」衛星，將大量研製高性價比的「下一代中型衛星」（500千克級），並首次提出發展微小衛星，與「韓國多用途衛星」和「下一代中型衛星」共同構成「減災星座」。

空間探測領域

根據技術可行性、資源投入可行性等，選擇性地開展相關項目。但空間探測路線圖出現較大幅度調整，一期的「繞」月和二期的「落」月主要是大幅延期，三期的月球取樣返回改為小行星取樣返回。

值得一提的是，《第三次計劃》將「構建獨立的區域衛星導航系統」首次獨立列為與運載火箭、衛星及應用和空間探測等並列的重點任務之一。）.

主要參考資料

[1] President Donald J. Trump is Unveiling an America First National Space Strategy.

[2] Draft of the Federal Space Programme for 2016-2025.

[3] European Commission published EU Space strategy.

[4] JAXA中長期目標を達成するための計畫（中長期計畫）.

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