【太空科技的未來探索】
※太空經濟※
“太空經濟”，是指包括各種太空活動所創造的產品、服務和市場以及形成的相關產業。太空經濟從太空活動的經濟利益角度出發，對航太技術與產品及其應用進行了闡述。“太空經濟”除包括空間技術與產品、空間應用、空間科學三大部分所形成的產業外，還包括由於進入太空、探索太空、獲取太空資源等而衍生的技術、產業和經濟效益。
隨著航太技術的不斷發展和相關應用的不斷深入，“太空經濟”時代已經到來。“太空經濟”包括各種太空活動所創造的產品、服務和市場，如空間技術與產品、衛星應用、空間科學、太空工業、太空農業、太空資源利用、太空能源、太空旅遊、航太及太空文化產業、航太支援與保障服務以及其他相關產業等。新興的“太空經濟”正在改變地球上人類生活的方方面面。“太空經濟”日益呈現出基礎性、強關聯性、高促進性和高增長性的特徵，成為世界經濟發展和人類生活的重要組成部分。中國航太應通過航太技術和航太產業的跨越式發展，奠定引領太空經濟發展的產業基礎，保證未來我國擁有制天權和日益強健的太空競爭力 。
2007年9月17日，美國宇航局局長邁克爾·格裏芬在華盛頓發表旨在紀念宇航局成立50周年的演講時說，“太空經濟”(Space Economy)時代已經到來，美國宇航局所主導的太空活動開創了新的市場空間和新的經濟增長點，技術創新將成為“太空經濟”持續發展的動力。他說，太空經濟包括衛星通信，如無線電通信和衛星電視、遠端醫療，點對點的全球導航，天氣預報與氣候監測，保障國家安全的太空資產等。太空經濟也包括剛剛出現的太空旅遊以及發展中的太空後勤服務，後者可以使商業性的太空旅遊成為一個可盈利的商業形態。
格裏芬在提出太空經濟這個概念時，引用了美國太空基金會在2006年首次公開發佈的《航太報告——全球航太活動指南》(2007年、2008年版也已出版)。報告將全球的太空活動及太空產業分為6大類31個小類，與傳統的運載火箭製造及發射、衛星製造、衛星運營服務和衛星地面設備製造4大類的分類方法有很大的不同。報告主要新增了過去並不引人注目的商業衛星保險、太空旅遊及軍用航太等類別，同時又將美國政府預算單列為一大類，其餘國家政府預算也分別列出。其中第一大類空間商業基礎設施和第三大類商業衛星服務和以前的衛星產業(航太產業)的內涵基本接近。具體包括:
(一)空間商業基礎設施:衛星製造、運載火箭製造、衛星地面站及設備3項； (二)空間商業基礎設施支持產業:獨立研究和發展、保險； (三)商業衛星服務:衛星直播電視、衛星無線電通信、固定衛星服務、移動衛星服務、全球定位系統設備及晶片5項； (四)商業類航太運輸服務:軌道、亞軌道； (五)美國政府航太預算:主要包括國防部、宇航局等8個部門； (六)其他國家政府航太預算:主要包括歐洲空間局、俄羅斯、中國等，共分9個小項。 實際上可以將上述的航太活動概括為軍用、民用和商用，其中軍用、民用主要反映在政府預算中，即第(五)類和(六)類中。
全球商業航太構成太空經濟的主體。全球航太產業的商業收入包括空間基礎設施、產品和服務的收入，即第(一)、(二)、(三)、(四)類，在下圖中，為便於比較，將規模較大的(一)、(三)類進行了拆分，形成了共10個小類的商業航太活動。商業航太的幾乎每個細分行業在2006年都有所增長。衛星服務推動了商業航太的增長，其中衛星直播電視和GPS設備相加，使商業衛星行業的收入增加了212.5億美元。
所謂“太空經濟”，是指包括各種太空活動所創造的產品、服務和市場以及形成的相關產業。太空經濟從太空活動的經濟利益角度出發，對航太技術與產品及其應用進行了闡述。“太空經濟”除包括空間技術與產品、空間應用、空間科學三大部分所形成的產業外，還包括由於進入太空、探索太空、獲取太空資源等而衍生的技術、產業和經濟效益。 太空經濟並不是位於太空中的經濟，至少現在還不是。但是太空活動創造的產品和技術正為人類在地球上的生活帶來諸多好處和便利。人類的太空活動(航太活動)自前蘇聯發射第一顆人造地球衛星開始，現在全世界每年要發射50顆～60顆衛星(航天器)，緊密關聯的衛星應用等產業規模也急劇擴大，太空活動(太空經濟)的規模在50多年時間裏增長了上千倍，是迄今為止增長最快的經濟形態之一(類似的有互聯網經濟、移動通信、生物工程等)。人類社會就是在這些不斷湧現、快速增長的經濟形態中進步的。
空間技術
空間運輸系統、空間飛行器製造、發射服務等宇航產品和相關航太技術，包括軍用、民用和商用系統等。
——通信、導航、遙感 衛星通信、衛星導航、衛星遙感是衛星應用的三大主要領域，包含相應的地面設備製造和運營服務等。衛星通信業在美歐等發達國家已實現了產業化、商業化和國際化。衛星導航業和衛星遙感業也已開始步入產業化軌道。據預測，隨著航太技術和資訊科學技術的發展，衛星應用產業逐步產業化和商業化，並朝著個性化、多樣化方向發展，衛星產業與其他產業趨向融合，將保持較高的增長速度，2010年將達到全球3000億美元的市場規模。
太空農業和太空工業空間環境應用包括太空育種、太空制藥和太空冶金等領域，其應用領域將隨著太空環境應用的發展而不斷拓展。人類從1970年起開始進行太空育種，至今已經對水稻、小麥、玉米、高粱、棉花、西瓜等數十類作物400多個品種進行太空育種，成果喜人。太空水稻、小麥種子，在同樣條件下，不僅生長期縮短，平均畝產比使用地球種子高20%，而且蛋白質含量增加8%至20%。太空農業蘊藏著極大的商機，越來越向產業化方向發展。太空工業也是如此:太空有著微重力、超潔淨、高真空、深冷、輻射性強的特殊環境，發展太空工業，可以精煉或製造出在純度、形狀、強度、壽命上有極高品質的工業產品，這是地球上的傳統工業、製造業難以匹敵的。因此，太空是獲取工業新材料、新生物製品的理想生產基地。“物以稀為貴”，“物以精為貴”，這是經濟領域的普遍性原理。太空產品最初“以稀為貴”，逐漸降低成本，又“以精為貴”，從產業的孕育期、發展期到成熟期，將有豐厚的利潤。前蘇聯太空人曾在和平號空間站上完成了14500次工業產品生產的科學試驗;美國已列出幾十種有能力在太空生產的產品，空間民用工業專案的年度收入不容小覷。未來，人類可能把一些重大的工業項目從地球移到太空的某些星球
航太技術的興起和發展，使人類突破了地球表面的障礙，直接進入空間或通過各種空間探測器獲取資料、資訊，為人類對宇宙空間自然現象及其規律的認識與研究提供了前所未有的條件。各類衛星、載人航太、深空探測等航太能力的發展則是探索和利用空間的基本手段，促使了空間物理學、空間材料科學、空間生命科學、空間環境和空間天文學以及地球科學研究等在內的空間科學的發展。
太空中蘊藏著豐富能源和資源財富，地球資源的有限性使得太空資源的開發利用成為尋求可持續發展的重要出路。比如有“超黃金”之稱的氦3，只要核聚變技術發展成熟，100噸氦3提供的能源就夠全世界用一年，而氦3在月球上的儲量高達300萬噸。據悉，俄羅斯的一家大型能源公司已提出，他們準備10年內在月球上建立基地，大規模開採氦3。由此，航太技術的發展使得太空資源的利用成為可能，而擁有這樣一種能力將成為突破地球極限、在全球競爭中立於不敗之地的重要砝碼。
向太空要能源，是太空經濟的重要組成部分，不僅太空旅遊、太空農業、太空工業需要太空太陽能發電站所發出的電力，更重要的是地球上的人類需要來自太空的電力。 科學家已證實，向太空要能源不僅在理論與技術上是正確的，在實施上也是完全可行的。太空發電站，是將太陽能電池板的直流電轉化為微波，然後通過“輸電天線”，用無線輸電方式將微波送向地球。地球表面再用“受電天線”，接受來自太空的輸電微波，並將微波轉化為直流電。由於在接受太空太陽能時將不受黑夜、大氣層、雲層、陰雨天的影響，因此，發電量將是地球太陽能發電效率的10倍以上。太空發電將不分晝夜，24小時全天候進行。不僅如此，太空太陽能發電還具有環保、高度的靈活性與機動性兩個特殊優勢。21世紀，在太空建成太陽能發電站將會成為現實。
太空旅遊，標新立異，妙趣橫生，給人以十足的刺激，包括低太空的短暫旅遊和進入空間站等所謂太空旅館的旅遊。太空旅遊，既可以體會太空裏的衣、食、住、行與地球迥異的樂趣，又能夠在太空旅館進行太空觀景，在月球度假，或者到火星甚至更遠的星球，還可以在太空漫步欣賞太空中的日出日落，體驗太空棒球、艙內高爾夫、太空蹦極等特殊休閒遊戲。 目前世界上已有5人體驗過太空旅遊。太空旅遊的費用將會逐步下降。現在美國有20幾家公司正積極研究太空旅遊火箭飛機或飛船，乘坐這種新型飛船，無需經過任何訓練，就像乘飛機一樣方便。未來，人們將進一步探索移居太空的可能性
在航太技術研發、應用以及向太空索取資源、能源和空間資源等活動之外，隨著人類航太活動的展開，與之相關的文化、服務產業也將產生不斷增長的經濟效益，如航太科普、航太文化、航太旅遊、空間搭載效應、廣告效應等。
這主要包括與航太活動相關的法律法規、金融、保險、諮詢服務業等。航太產品的研製與部署，需要大量的資金投入，並且風險巨大，因此，保險必不可少，尤其是商業航太活動。隨著商業航太活動的快速增長，對相應的金融、保險、諮詢等服務業提出巨大的需求。美國太空基金會的報告專門對此項活動進行了統計，2006年航太保險收入達到了8.5億美元。
這包括為航太活動提供相關產品和服務所帶動的相關產業發展，如未來的太空垃圾清理就可能是一個很好的專案。各國的航太活動在太空中產生了數量巨大的空間碎片，“污染”了太空這一人類的公共環境，給各航太國家的太空活動造成了很大的威脅。未來，各航太國家可能共同出資成立一個專門從事太空碎片收集處理與太空垃圾清理的公司，或者共同出資請此類公司提供上述服務。
隨著航太活動的開展，世界航太已經從最初探索進入太空的技術、探索宇宙、保障國防安全，轉向更為注重應用航太技術推動社會經濟發展，新興的“太空經濟”正在改變地球上人類生活的方方面面。“太空經濟”日益呈現出基礎性、強關聯性、高促進性和高增長性的特徵，成為世界經濟發展和人類生活的重要組成部分。
基礎性
當今世界已經邁入了資訊化的時代。衛星應用是資訊產業的重要組成部分，是促進國家資訊化的重要手段。太空是資訊時代人類活動的重要領域，空間資訊是國家重要的戰略資源，空間資訊獲取、處理與應用能力成為推動社會經濟發展的引擎。在中國，包括衛星系統、載人飛行器以及新的空間探測器等空間平臺在內的航太產品體系及其地面應用系統，構成了天地一體化的資訊應用環境，在國家資訊化進程中起著不可替代的作用。
衛星遙感能夠全天候、全天時、高軌道、大尺度地獲取地球資訊，在資訊獲取方面發揮無可比擬的作用;衛星通信可以逾越地理障礙，提供方便快捷、無處不在的全球通信;衛星導航定位、目標監控，在包括海陸空交通運輸、搶險救災、工農業建設和生產、安全防盜等領域得到了廣泛應用。
衛星應用已成為與社會經濟發展、人民生活密不可分的重要需求。 航太技術將不斷提供日益豐富的資訊資源、資訊技術與服務，成為國家資訊化的重要推進力量。展望未來，地球資源的有限性使得太空資源的開發利用將成為可持續發展的重要出路。
強關聯性和高促進性
作為高科技前沿，太空經濟與科技、社會進步和經濟發展具有很強的關聯性，與傳統產業之間有著相互滲透、相互促進、共同發展的關係，是社會經濟與科技進步的“發動機”，將不斷促進生產力的發展。
美國、歐洲和國內統計分析專家採用不同模型和方法，對航太產業的經濟與社會效益進行過多項研究評估，得出的結論是:各國政府在航太領域的投入產出比為1∶7至1∶14不等，顯示了航太投入對國民經濟的重要帶動作用。我國載人航太的直接效益、帶動效益和輻射效益也已達到了數百億元的規模。
首先，拉動基礎產業。航太技術、有效載荷技術、資訊處理技術等需要機械、電子、材料、能源、通訊、資訊等產業發展的支持，通過技術發展的“需求效應”，對上述行業形成強烈有效的激勵和帶動作用。例如，中國近年來開發使用的1100多種新材料中，80%是在航太技術的牽引下研製完成的，有近2000項航太技術成果已移植到國民經濟各部門。而從產業配套的角度，航太製造業可以直接拉動元器件及分系統、原材料等相關配套產業的發展。
其次，帶動應用產業。航太技術及其產業化發展將不斷促進衛星遙感、衛星通信、導航定位、數位地球等相關產業以及資訊產業發展。而衛星導航定位(GPS)、地理資訊系統(GIS)、衛星遙感(RS)和衛星通信之間的融合(3S+C)，網路GPS個性化移動資訊等，多種組合和形態，將為衛星應用打開一個個嶄新的領域。
再次，改造傳統產業。通過發展航太應用產業，不斷促進傳統產業的結構調整、升級改造，使其能夠充分利用現代資訊技術成果，向知識密集型產業轉變，極大地提高生產效率和社會經濟效益。同時，航太發展過程中，大量獨有的設計、生產、試驗等核心技術與能力，通過成果轉移的方式，廣泛而迅速地在其他技術領域獲得推廣和拓展應用，直接帶動相關產業技術進步和產業升級。如太陽能技術、環保脫硫技術等，有助於降低能耗物耗，減少環境污染。
最後，促進基礎科學、支撐空間科學。航太技術的興起和發展，促進了應用數學、微重力科學、微電子學、資訊學、材料學等許多基礎科學的發展;太空平臺的應用，則使人類突破了地球表面的障礙，直接進入空間或通過各種空間探測器獲取資料、資訊，為人類對宇宙空間自然現象及其規律的認識與研究提供了前所未有的條件，對空間科學的發展起到了重要的支撐作用。此外，在航太產業鏈延伸過程中，通過與各產業尤其是當代電子、資訊、生物、能源和材料等高技術產業的相互交叉、融合和集成，不斷衍生新型技術與知識產業，並促進了一些新的學科分支的繁衍，如衛星氣象學、衛星海洋學、衛星測繪學等。
由此可見，航太技術具有覆蓋面廣、輻射型與帶動性極強的特點，在自身迅猛發展的同時，對當代整個科學技術結構產生了極為廣泛和深刻的影響，牽引和帶動了一系列科學技術的進步。更重要的是，航太技術日益成熟，其應用範圍幾乎遍及社會經濟生活的各個領域，太空經濟日益成為世界經濟發展的不可替代的組成部分。
高增長性
當今世界，主要的競爭體現在經濟方面，而“太空經濟”無疑是一個全新的增長點。2006年全球航太預算與收入達到2197億美元，比2005年的1863.1億美元增長18.3%。20世紀末，衛星應用的範圍幾乎遍及社會經濟生活的各個領域，催生了一大批新興產業，成為全球經濟新的增長點。利用宇宙——太空和外太空，可以完成許多在地球上做不到的事情，解決許多地球上解決不了的難題。太空經濟，以太空產業為核心，同時還包括未來無限巨大的外太空產業，將使我們真正突破空間的限制，突破地球資源的限制，開拓出新的國防疆域和經濟疆域。
大力發展太空經濟、爭奪太空資源開發利用權，是世界各國尤其是航太大國孜孜以求的目標。太空、宇宙不僅可以商用，而且與國家安全密切相關。一個國家要搶佔未來發展的制高點，就要大力發展能夠兼顧國家安全與國際競爭力的太空經濟。上個世紀美蘇太空爭霸最激烈的時候，美國總統甘迺迪有一句名言:“誰能有效控制太空，誰就能有效控制地球。”與此一脈相承，雷根時代的美國又推出“星球大戰計畫”。2006年，美國近十年來首次修訂了太空政策，確立了一系列旨在建立絕對太空軍事優勢的戰略目標，美國宇航局則表示將在太空探索領域不遺餘力地創新，以期使美國在“太空經濟”中一直走在最前面，獲得最大的利益。
大力發展太空經濟對我國經濟社會發展同樣具有至關重要的意義。據美國和世界銀行專家預測，中國經濟總量將會在未來30年內比肩美國。可以預見的是，要達到這樣的目標絕不能僅依靠現有的經濟發展模式，要實現經濟社會又好又快發展，中國需要新的經濟增長點、技術創新的新驅動力，需要不斷創造新的、具有高度帶動性和廣泛應用性的產品和服務。根據美歐航太強國的經驗及中國已有的實踐，太空探索和開發利用正是技術創新的重要驅動力，太空經濟在激勵技術創新、改造傳統產業、激發經濟活力、轉變發展方式等方面的作用十分突出。中國要想在未來激烈的國際競爭中佔據有利位置，實現國家戰略目標，必須繼續開展基於太空的創新，必須毫不猶豫地加入太空經濟的競爭。
中國航太科技工業是太空經濟的核心力量，肩負著促進太空經濟加速發展的重任。對於太空經濟，太空專案是發展的載體，國家經濟實力、工業與技術條件是基礎，而航太企業則是發展的主體。面對未來太空的激烈競爭和綜合國力的競爭，航太科技工業必須直面國家戰略及國民經濟發展的需求，構建創新型、開放型、融合型的航太科技工業新體系，從航太產品製造商向系統集成商、應用服務提供商轉型，從以型號任務為主的保障型向軍民融合發展的能力型轉型，從以製造為主的三大主業向製造與服務並重的四大主業轉型。
面向未來，必須大力發展航太核心能力，不斷追求航太技術與產品的跨越式發展，確保自主掌握國際一流航太技術，成為國際航太領域的重要力量。航太產品要實現體系化、產業化發展，形成有效的戰略威懾能力和對突發事件的制勝能力，面向天地一體化應用，提供支撐國家資訊化和社會經濟發展的空間基礎設施和促進未來太空經濟發展的空間平臺。
加強發揮航太系統集成和技術優勢，積極延伸、拓展航太產業鏈，大力發展以衛星應用、航太技術應用產品與服務為核心的效益突出、品牌卓越、創新能力與市場發展能力強的高端產業，通過航太技術創新創造社會經濟需求，不斷促進航太應用產業發展，增強航太科技工業的可持續發展能力。
根據航太技術創新引導太空經濟發展的原則，在太空環境、太空資源、太空能源的開發利用等領域，引導形成新興產業，發展航太文化產業，不斷創造未來價值，創造新的產品和服務形態，形成新的經濟增長點，為我國社會經濟可持續發展不斷作出新的貢獻。
總之，迎接太空經濟時代，站在新的歷史起點上，構建創新型、開放型、融合型的航太科技工業新體系，實現航太科技工業的新跨越，奠定富國強軍的航太工業基礎、引領太空經濟發展的產業基礎、帶動科技發展的創新基礎，實現中國航太的可持續發展，支撐我國從航太大國向航太強國邁進，促進我國社會經濟又好又快發展，是中國航太義不容辭的戰略使命。
※太空的科技與應用※
太空的科技與應用，尤其是與衛星有關的項目在得以從過去純粹軍事用途，轉而普遍應用在便利民生、發展經濟以及永續保護環境的多元用途之後，除了傳統太空強國繼續獨佔發射衛星所需的太空火箭發射服務之外，中、小型太空國家一面爭相搶攻進入全球性或者區域性的衛星通訊、地球觀測及定位導航等應用項目相關系統及儀器設備的設計製造、零件代工和後端應用與服務的市場。同時，還是兼顧研發自主發(投)射衛星入軌的能力。這個大國主佔發射市場、中、小型國家兼具生產製造與消費應用，其餘國家純為太空科技與應用的使用終端與消費市場逐漸形成一個全球性的新太空經濟生態系統。為此，有意願與有能力發展太空經濟的國家，都正積極制訂政策與選取主攻項目，以便能在「太空普及化」全球化浪潮中搶佔最佳戰略位置以及爭取可靠合作夥伴，以便獲得最大利益。
冷戰告終後，各國不得不將原以軍用為主的太空科技研發與應用政策方向，調整為投入和平目的與民生用途的研發與應用。其中又以人造衛星有關的遠距通訊、地球觀測及定位導航等，為三大普遍應用範疇。由於這些太空的科技與應用，可以達到便利民生、發展經濟以及永續保護環境等的多元化目標。所以，除了傳統太空強國繼續獨佔發射各功能類型衛星所需的太空火箭發射服務之外，中、小型太空國家則開始一面爭相搶攻進入全球性或者區域性衛星通訊、地球觀測及定位導航等應用項目的相關系統及儀器設備的設計與製造、零件代工，以及後端應用與服務的市場經營。
按照「經濟與合作發展組織」(OECD)的報告指出：當今全球已有近70個國家和國際機構，在地球軌道擁有或操作各種功能類型的人造衛星。而擁有發射能力的國家數量，則維持在與冷戰時期相近的10國上下。從擁用衛星的國家數量來看，已見太空經濟興起之事實，亦能得見其在未來10年可能持續的蓬勃發展。
從OECD有關全球太空科技研發創新數量前20名區域排行來看，全球在太空科技研發創新領先註冊專利的國家，主要有美、俄、中，西北歐和東北亞國家。此一數據意味著中、小型太空國家在全球太空經濟場域中所扮演主要的是兼具研發、製造、服務與消費等多重角色；其餘則僅具備消費能力或者甚至只是具有消費潛力的國家或地區。根據OECD「太空經濟論壇」(OECD Space Economy Forum)的統計，2015年全球太空經濟的收益總值估計約為2兆7000億美元。
儘管許多國家想迎上全球太空科技與普及應用的潮流，藉此發展國內上、中、下游的太空經濟產業，以獲取太空經濟高價值的商業利益。但並非每個國家都能夠成功凝聚國內共識，將太空科技應用發展列入國家經濟發展政策。尤其是中、小型國家不如太空強國具有鉅額公共經費與完整技術支援體系，也缺乏發展太空經濟產品與服務的全球市場，國內市場消化自我產品的能力也不足，最後又將問題轉回究竟應否投入發展太空研發與應用能力的原點。因此，中、小型太空國家投入發展太空經濟及產業的步驟與策略，理應要先估算本身願意和能夠持續投入的人力、財力與時間成本，進而慎選合適靠攏的不同國際太空經濟生態體系，找尋發展的合適規模，並以專攻之領域項目以可攻佔但不易被取代的市場地位。更重要的是，要清楚以國家公共資源大舉投入太空經濟發展範疇的終極效益與目標為何？
太空科技與應用的目標涵蓋軍事應用、驅動工業化或產業轉型、強化社會與經濟發展，以提升國家科研與教育水準。另可透過國際合作結盟太空強國、服務弱勢國家與開拓產品與服務市場，藉此衍伸太空外交，以使太空資源永續使用。為此，透過太空經濟達成國家發展的個別目標理應要預先整體規劃，便可事半功倍，否則很容易造成資源重複投入的浪費，結果事倍功半。也正因此，多數中小型國發展太空相關經濟與產業時，決策機制多由總統或閣揆主持直接管轄，以便即時整合出適用內政、國防、貿易與對外關係，以及國家未來永續發展等綜合性的政策與行動。
※太空產業※
太空產業可以被理解或定義為和太空及太空科技相關的產業，因此太空產業是—個涵蓋了航天產業、太空農業、太空工業及太空旅游業等諸多分支產業部門的龐大產業群。
太空產業的特殊性和重要性使其從誕生之日起便為各個大國所重視，併成為大國競相發展的產業。太空產業對一國的重要意義主要體現在以下幾點：
(1)與太空產業相關的太空資源和太空科技對一國的國家安全構成重大影響。正如海洋的初步開發和航海技術的發展對l8、19世紀的影響及天空資源的開發和航空技術的發展對2fJ世紀的影響那樣，—個以對太空資源的開發和太空科技的發展為標誌的新興產業正成為2l世紀時代發展的最前沿領域之一。作為一種戰略性的高科技產業，太空產業的成果對一國的國家安全構成重大影響，甚至是起決定性作用。前蘇聯在太空科技上的努力和投入是出於冷戰中與美國爭奪世界霸權的需要，換言之，前蘇聯的整體航天和太空科技發展戰略的主要動力與P1標都是與追求國家戰略優勢的思維緊密聯繫在一起作為這種努力的自然遺產，今天俄羅斯在戰略科技領域的力量依然構成國家安全戰略和科技戰略的主要基礎同樣，美國的航天與太空科技發展也貫穿著獲取戰略優勢的努力。自肯尼迪總統時代提出“新邊疆”政策理論以來，8O年代初，里根總統時期提出了著名的“高邊疆”戰略的概念，今天美國正在進行的導彈防禦汁劃更是嘶向全面數字化、未來效能型的科技與科技運用體系。可以不誇張地說，21世紀世界航天與太空科技的競爭將是整體國力競爭中的制高點之爭，而與航天和太空有關的產業發展，也將註定成為各主要科技大|冒戰略性的競爭內容。
(2)太空資源的開發與利用．太空科技的發展，對一國的社會經濟發展有著重大的推動作用。相關資料顯示，儘管太空產業是一種高投入的產業，但它也是一種高庳l報的產業。以美國為例，阿波羅汁劃的成功不僅確立了美國在航天技術領域的世界領先地位，重新恢復了美國在世界人民心目中的科技強國形象，並且美國兒乎所有的技術領域都從六七十年代所花的這筆投資中受了益。據測算，美國在阿波羅．十劃中大約每投入一個美元可以產生4—5美元的經濟效益．至於其政治和社會效益則是無法估量。另據一些研究機構的多項研究評估，一般來說，各國政府在航天領域的投入產出比為l：7至l：12之間。也就是說政府在航天領域每投入l美元，未來兒年至十兒年內得到的直接和間接回報大約為7一l2美元。即便是對於航天技術並不是很發達的我國而言，僅僅是兩次載人飛行就已經催生出了高達數千億元的相關產業鏈，而我國航天領域的進步對我國社會經濟科技發展的影響則是無法用數字來估量的。由此可見，太空產業對一國社會經濟發展的影響力和推動力是巨大的。
(3)在地球各種資源都在日漸枯竭的今天和未來，對太空資源的開發和利用更日益凸顯出其重要性。誰掌握了與太空相關的科技，準無疑就占領了未來科技發展的制高點；而淮有能力開發利用豐富的太空資源，淮無疑也就搶占了未來經濟社會發展的制高點。未來國家整體實力的排序必將是按照一國對太空資源的開發和掌控的能力來進行的，太空產業的發展和成熟對各國科技、經濟和社會等領域的影響不可估量，太空產業的發展和成熟也將給傳統的地緣戰略思維畫上句號。太空，這個蘊藏著無盡資源的巨大寶庫，必將逐漸成為人類未來生產活動的主要領域，而太空產業也必將成為人類社會未來最重要的產業。
※太空經濟對中國航天的啟示※
大力發展太空經濟、爭奪太空資源開發利用權，是世界各國尤其是航天大國孜孜以求的目標。太空、宇宙不僅可以商用，而且與國家安全密切相關。一個國家要搶占未來發展的制高點，就要大力發展能夠兼顧國家安全與國際競爭力的太空經濟。上個世紀美蘇太空爭霸最激烈的時候，美國總統肯尼迪有一句名言：“誰能有效控制太空，誰就能有效控制地球。”與此一脈相承，里根時代的美國又推出“星球大戰計劃”。2006年，美國近十年來首次修訂了太空政策，確立了一系列旨在建立絕對太空軍事優勢的戰略目標，美國宇航局則表示將在太空探索領域不遺餘力地創新，以期使美國在“太空經濟”中一直走在最前面，獲得最大的利益。
大力發展太空經濟對我國經濟社會發展同樣具有至關重要的意義。據美國和世界銀行專家預測，中國經濟總量將會在未來30年內比肩美國。可以預見的是，要達到這樣的目標絕不能僅依靠現有的經濟發展模式，要實現經濟社會又好又快發展，中國需要新的經濟增長點、技術創新的新驅動力，需要不斷創造新的、具有高度帶動性和廣泛應用性的產品和服務。根據美歐航天強國的經驗及中國已有的實踐，太空探索和開發利用正是技術創新的重要驅動力，太空經濟在激勵技術創新、改造傳統產業、激發經濟活力、轉變發展方式等方面的作用十分突出。中國要想在未來激烈的國際競爭中占據有利位置，實現國家戰略目標，必須繼續開展基於太空的創新，必須毫不猶豫地加入太空經濟的競爭。
中國航天科技工業是太空經濟的核心力量，肩負著促進太空經濟加速發展的重任。對於太空經濟，太空項目是發展的載體，國家經濟實力、工業與技術條件是基礎，而航天企業則是發展的主體。面對未來太空的激烈競爭和綜合國力的競爭，航天科技工業必須直面國家戰略及國民經濟發展的需求，構建創新型、開放型、融合型的航天科技工業新體系，從航天產品製造商向系統集成商、應用服務提供商轉型，從以型號任務為主的保障型向軍民融合發展的能力型轉型，從以製造為主的三大主業向製造與服務並重的四大主業轉型。
面向未來，必須大力發展航天核心能力，不斷追求航天技術與產品的跨越式發展，確保自主掌握國際一流航天技術，成為國際航天領域的重要力量。航天產品要實現體系化、產業化發展，形成有效的戰略威懾能力和對突發事件的制勝能力，面向天地一體化應用，提供支撐國家信息化和社會經濟發展的空間基礎設施和促進未來太空經濟發展的空間平臺。
加強發揮航天系統集成和技術優勢，積極延伸、拓展航天產業鏈，大力發展以衛星應用、航天技術應用產品與服務為核心的效益突出、品牌卓越、創新能力與市場發展能力強的高端產業，通過航天技術創新創造社會經濟需求，不斷促進航天應用產業發展，增強航天科技工業的可持續發展能力。
根據航天技術創新引導太空經濟發展的原則，在太空環境、太空資源、太空能源的開發利用等領域，引導形成新興產業，發展航天文化產業，不斷創造未來價值，創造新的產品和服務形態，形成新的經濟增長點，為我國社會經濟可持續發展不斷作出新的貢獻。
總之，迎接太空經濟時代，站在新的歷史起點上，構建創新型、開放型、融合型的航天科技工業新體系，實現航天科技工業的新跨越，奠定富國強軍的航天工業基礎、引領太空經濟發展的產業基礎、帶動科技發展的創新基礎，實現中國航天的可持續發展，支撐我國從航天大國向航天強國邁進，促進我國社會經濟又好又快發展，是中國航天義不容辭的戰略使命。
※2050年，太空回收站有望清理100萬顆太空垃圾※
2019-8-6 18:56:25
包括工作衛星、“退休”衛星以及曾用於宇宙探索的舊火箭在內，大約有2.2萬個大型物體環繞著地球運轉。如果把所有所有物體計算在內，上至宇航員在太空遨遊時丟棄的設備，下至衛星碰撞產生大小約為1釐米的碎片，那麼地球軌道上大約有100萬顆太空垃圾。
當然，這個數字可能也只是保守估計。隨著衛星和火箭發射數量逐年上漲，它們與太空垃圾相撞的可能性也越來越大。一顆衛星的故障可能導致電視信號異常，增大天氣預報的誤差，造成飛機無法正常航行，或者人們很有可能根本意識不到一場龍捲風正在逼近。
清理太空垃圾無法一蹴而就，一個長期的解決方案迫在眉睫。一個由世界各地大學學者組成的聯盟——Gateway Earth Development Group提議，將這一潛在的災難轉變為一種資源：一個可以回收舊衛星和其他垃圾的全功能空間站——Gateway Earth將於2050年前啟動並運行。
衛星的主要軌道有兩種：近地軌道（LEO）和地球同步軌道（GEO）。近地軌道與距球相距約200至1000公里，國際空間站和數千顆其他衛星每90分鐘在此環繞地球一周。地球同步軌道則位於3.6萬公里的高空，作用力使衛星停留在軌道內相同的位置。地球同步軌道上的衛星相對于地球上方的某一點靜止，因此這使得它們對天氣預報和通信的作用巨大。
異常擁擠的近地軌道極大地增加了碰撞風險，碎片數量之大使其足以與其他衛星相撞，而碎片數量也由於連鎖反應越來越多。最終，整個軌道可能由於碎片過量陷入癱瘓。目前，儘管大量碎片已經散落在近地軌道，但是碎片移除技術也已經處於開發和測試階段。然而，對地球同步軌道而言，情況要複雜得多。
在地球靜止軌道，當一顆衛星的生命接近尾聲時，其所有者會將其置於一個更高的“墓地”軌道上，使其漂浮在距離國際商定保護區約300至400公里處。但是在地球靜止軌道中，只有80%的“退休”衛星能夠進入“墓地”軌道。剩下的20%則需緊急處理，此時，太空回收設施就發揮了作用。
“墓地”軌道實際上相當於一個無人看管的廢棄垃圾場，明亮的閃光依稀可見。據稱，未用盡的燃料或未降解的電池可能引發衛星爆炸，而爆炸碎片將落回地球靜止軌道，並對軌道上的衛星產生威脅。
當前的法律並不支持集體解決太空垃圾問題。哪怕一顆失控的衛星正朝著一顆運行正常、價值數十億美元的衛星飛去，國際協定也禁止在未經衛星所有者許可的情況下採取行動，即便可能僅需一架無人機介入就能將其送入“墓地”軌道。
通過修復、再利用或回收地球軌道上的衛星和“太空垃圾”，這種材料可以用來建造未來的航天器或探測前哨站，比如月球基地。使用漂浮的垃圾不僅免去了發射成本，同時減少了太空垃圾。這相當於在英國建造房屋時就地取材，而不是從澳大利亞進口磚塊。
回收衛星不僅可以為更多的太空建設提供原材料，還可以為其提供資金來源。研究表明，在離地球150公里遠的軌道上，Gateway Earth可以進入整個地球靜止軌道。必要時，整個衛星都可以由太空無人機送入太空回收中心進行處理。
提供這些服務每年可創收逾80億美元，但是相應的太空回收法早已過時、有待修改。幸運的是，聯合國正在為此努力。
即使衛星無法繼續使用，但外殼另有用處。從太空垃圾中回收的一些材料經過研磨，可用於Gateway Earth的三維列印輻射屏障。研究表明，15年後，廢棄衛星太陽能電池板的效率下降到24%左右。因此，可以收集這些電池板為空間站提供動力。
Gateway Earth或新衛星上可以重新安裝一些在太空中製造的最先進的照相機，這樣一來，就可以監測出太空中可能與地球相撞的小行星。隨著衛星部署和使用業務的驚人增長，在軌道上建立一個能夠管理所有衛星的前哨站將變得至關重要。
在未來，Gateway Earth有望成為太空酒店、衛星和航天器設施，以及行星間的航天器燃料中心。我們需要一個類似於“藍色星球2（Blue Planet 2）”的機遇，向人類敲響警鐘。雖然來日方長，但是清理地球軌道的計畫必須馬上付諸行動。在未來十年內，計畫將發射150顆新的地球靜止軌道衛星，這將大大增加碰撞的風險。
※美國更新未來30年新興科技趨勢報告，太空科技入選10大核心趨勢※
2019-03-20 16:00 來源：《空間科學學報》
美國作為世界科技強國，歷來高度重視發展戰略研究，近年來持續對未來科技趨勢進行了研判。已更新至第四版的《2017-2047年新興科技趨勢》報告就是一個非常值得關注的個案。太空科技連續入選該報告10大跨領域的核心趨勢，這說明經過60年的發展，世界航太依然保持著旺盛的創新活力和對經濟社會發展的關鍵地位。
新興科技趨勢報告是在美國自2010年以來由政府部門、諮詢機構、科研機構和智庫等發表的科技趨勢相關研究和調查報告基礎上提煉形成的，由美國陸軍發佈，報告原本立足于瞭解影響未來的作戰環境、塑造未來30年的作戰能力，但實際效果顯著增值，既能幫助美國相關部門對未來30年可能影響國家力量的核心科技有一個總體上的把握，又為國家及社會資本指明科技投資的方向，以確保美國在未來世界中的戰略優勢。
2017~2047年第四版版報告通過對947項科技趨勢的綜合比對分析，並借助自然語言處理（NLP）技術，提出了10項貫通各領域的新興科技趨勢，太空科技赫然在列，其他還包括量子計算、機器人和人工智慧、先進材料和製造、應對氣候變化的技術等。報告指出，航太時代始自1957年人類第一顆人造地球衛星發射升空，但太空仍然是一片基本上未得到充分利用的疆域，正在進入前所未有的蓬勃發展階段。航太國家近幾年在衛星製造/機器人探測、先進空間推進、輕量化材料、增材製造（3D列印）、元器件小型化、低成本商業航太飛行等方面的重要進展表明，太空科技仍將是未來30年技術創新的一個重要焦點。
在進入太空方面，美國太空探索技術公司（SpaceX）、美國藍色起源（Blue Origin）等新興商業航太公司已經實現了可重複使用火箭發射/回收等顛覆式創新技術，極大地降低了載人航太飛行和衛星發射進入太空的價格，開啟了低成本太空探索的新時代。
在太空資源勘探和利用方面，小行星採礦是一種更具投機性且具有潛在變革性的新興技術。報告估計，有15,000顆近地小行星可以利用目前或短期內可實現的空間技術進行開採，但要利用小行星採礦產生顯著的經濟效益，仍然存在重大的技術壁壘。例如，很難利用目前的地面和軌道感測器準確分析大多數小行星的組成，使得從小行星中回收礦物質的成本無法確定，導致難以吸引投資者的興趣。隨著商業航太發射成本的下降，加上中國和其他國家政府對空間技術投資的加大，小行星資源開採到2047年可能得以實現。
在載人深空飛行方面，探索太空甚至移民月球、火星等地外宜居天體是現代人類長久的夢想。在未來的30年裏，科技的進步將會帶領人類重返月球；同時，人類登陸火星以及小行星資源開採和利用等宏偉的探索將可能實現。
報告列舉了三項代表性的新興使能太空科技趨勢：可重複使用的運載工具、高度人工智慧的探測器/著陸器/巡視器和就位製造技術、高可靠自修復的在軌航天器系統，並橫向剖析了太空科技對空間基礎設施、戰略性新興產業、太空資源利用和商業航太、全球氣候變暖、空間安全和對抗等涉及各國社會、政治、經濟、環境、國防等核心領域發展趨勢的影響。
眾所周知，軍事科技往往早於民用科技，並且會逐漸變為民用，代表了人類最高水準的文明成果。我國正在建設科技強國，航太強國，強調要加強重大創新領域戰略研判和前瞻部署。美國《2017-2047年新興科技趨勢》關於太空科技未來30年發展趨勢的研判，值得我國航天部門及空間科技界的關注。
※中國太空探索背後：軍事能力和對西方的威脅※
2019年1月4日
英國報紙引述政府消息人士和軍事專家說，中國登月顯示了中國這個崛起超級大國對英國和世界的威脅增加，中國可能搶先建立月球基地，佔據太空軍事主宰地位。
周四（1月3日）上午中國國家航天局證實中國的太空探測飛船「嫦娥4號」成功在月球背面著陸，中國成為第一個完成探測器在月球背面軟著陸並且發送回世界第一張近距離拍攝的月背影像圖。
月球背面沒有像正面那樣平坦，那裏多山而且崎嶇不平的表面加大了探測器軟著陸的難度。因為背對地球，探測器需要中繼衛星和地面聯繫。中國為此專門發射了「鵲橋」中繼衛星。
雖然北京說「嫦娥4號」登月翻開了「人類探月的新篇章」，但是《每日電訊報》的科技記者克納普頓（Sarah Knapton）和該報首席記者雷納（Gordon Rayner）撰文說，政府消息人士和專家警告說，此次太空進展令中國佔據有利地位，以後能夠建立第一個月球基地，並且佔據太空軍事主宰地位。
報道說，中國的太空項目在國防部指導下進行，而且中國計劃明年建立載人太空站。中國表示要在2030年趕上俄羅斯和美國成為主要的太空強國。
英國政府消息人士說，「中國是個令人擔憂的問題，有些人會說中國的威脅比俄羅斯更大。」他還認為「當然存在來自中國的情報威脅。中國人非常聰明，善於獲取不屬於他們的信息。他們有長期計劃，但你無從了解他們的目的是什麼。」
國防專家就警告說，目前「所有人都有自由」的太空相關法規，無力阻止任何國家干擾GPS定位衛星，發起網絡攻擊，或使用激光摧毀太空裝置。
中國已經展示了打擊衛星的能力，在2013年中國利用導彈摧毀了一枚35000多公里上空的衛星。人們曾經一度認為如此高度的衛星不可能受到攻擊。美國國會出於安全考慮，禁止美國航天局同中國航天部門進行雙邊合作。
「中國的太空野心」
國際戰略問題研究所(IISS)的研究員英科斯特（Nigel Inkster）曾經是英國軍情六處的行動和情報主管。他說：「我認為中國並不迴避其太空野心，當然裏面有軍事因素…中國非常清楚美國有取得太空軍事能力的計劃，因此中國在努力確保能夠趕上並超過美國，發展軍事能力，形成可信的威懾。」
「這（中國探月）就發出信號，展示現在他們有了更強的能力。我認為特朗普一定會以此為理由，堅持建立一支新型（美國）太空部隊。」
中國是繼美國和俄羅斯後成功在地球以外實現軟著陸的第三個國家。雖然「嫦娥4號」探測器主要是探索月球表面以及太陽系形成的歷史，但探測器還試圖培育土豆，尋找礦產，探索新型通訊聯絡方式。
《每日電訊報》引述澳大利亞戰略政策研究所研究中國軍事和太空的專家戴維斯博士（Malcolm Davis）的話說，「中國現在做的（探月）不僅僅是為了科學目的。中國的太空項目由軍方管理，他們所做的一切或直接服務於軍方，或有長期戰略收益。」
戴維斯之前對英國《衛報》說，中國的太空項目關係到中國崛起成為超級大國的問題，其中包含了許多地緣政治和太空政治， 「中國民族主義高漲，他們把中國的太空角色看作中國崛起的關鍵部分。」
牛津大學研究現代中國政治的印度裔教授拉納·米特說：「中國許多技術發展都和軍隊部門的研究相關，因此北京肯定會考慮把太空技術用於軍事用途。」
「世界第二強國」
英國新保守主義外交智庫亨利傑克遜協會周五（1月4日）發表報告警告說，明年中國可能超過英國成為僅次於美國的世界第二強國，因為中國一直在研發領域大量投資，國防預算迅速增長，已經「對西方構成嚴重挑戰」。
上月英國外交大臣威廉姆森（Gavin Williamson）宣佈計劃投入1.6億英鎊用於對付未來威脅，這些威脅包括網絡戰和太空戰。
《每日電訊報》報道，中國最新的太空成就很可能讓中國在美國之前實現人類重新登月的計劃。不過英國宇宙物理學者瑞斯（Martin Rees ）說，「中國要走很長一段路，其太空項目記錄才能和歐美媲美。」
不過他又說，「中國的技術發展加上國家干預能力，如果他們想在建立月球基地方面領先的話，他們就能如願。」
