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Planet令美国地理空间情报局怒砸2亿,用意何在?

遥感集市 2017年09月07日

        仅一年零七个月,美国国家地理空间情报局就已砸了2亿元与planet签订影像服务,这超乎寻常的举动引来外界万分猜测。从此美国地理情报局跟小卫星这门亲算是定下了。

        人们再也难以忽视小卫星这个存在了。

        今年2月15日上午9时28分,印度东南沿海一个名为Sriharikota的小岛周围的村落中,一阵巨大的轰鸣声打断了人们的日常活动。人们抬起头,发现一个巨大的火箭直插云霄,身后则是一条白色烟雾。

  

  2017年2月15日火箭携带104颗卫星从Satish Dhawan太空中心进行飞行轨道

  图片来源:彭博社

        但村民们很快又恢复了日常。在赤道附近发射卫星可以有效节约燃料,因此火箭发射对他们而言已经见怪不怪了。

        但他们不知道,这次发射世界瞩目:这是人类历史上单次卫星发射数目最多的一次。

        遥感集市也在第一时间就发文《planet在印度开挂,一次送88颗卫星上天》记录planet这一创历史壮举。

        受关注的原因一方面卫星数量破记录;另一方面,在这104颗卫星中除一颗730公斤重的主星外,其余卫星均为不足20公斤的小卫星。这里面还有一颗中国制造的“陈家镛一号”小卫星。

        这些小卫星大多来自美国公司Planet Labs。在这次发射中他们的“鸽子”卫星多达88颗,它们将与Planet已发射的61颗在轨小卫星组成总数为149颗卫星的“超级舰队”。等到这些卫星全部到位,Planet将能够每天拍摄地球表面的每一个角落,这一点甚至美国政府也无法做到。

  

  两只鸽子卫星在太空的释放过程。

  图片来源:Planet Labs

        这既代表了全球小卫星行业的繁荣,也代表了美国小卫星行业的繁荣。

        小卫星,广义指重量500kg以下的卫星。根据文献,从2013年起到2016年,全球成功进入轨道的小卫星数量已经连续4年超过120颗。而其占全部入轨卫星的比例更是在2015年达到了63.14%。

        在这其中,美国占据了2016年全球卫星发射小卫星数的一半(66/121)。而排在第二位的中国发射数量仅为17。

  

  近5年全球成功入轨小卫星数量统计。图片来源:《2016年全球小卫星发展回顾》

        从数量上看,美国的小卫星发射数量占据了绝对优势。事实上,大洋彼岸所发生的这一切绝非偶然。

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        在上月刚刚结束的小卫星大会上,来自联邦政府部门美国国家地理空间情报局(NGA)的局长罗伯特·卡尔迪洛( Robert Cardillo)竟然“推销”起了其合作公司的产品。

  

  在小卫星会议上发言的NGA局长罗伯特·卡尔迪洛。图片来源:NAG Twitter

        “如今利用Planet提供的小卫星影像,一名分析师只需5个小时就可以生成印度和孟加拉国边界上的庞大海岸线。这一例子完美地阐释了小卫星如何改善我们的业务,这也为什么今年6月,NGA以1400万美元向Planet订阅了新一年数据的原因。”

        6月19日,NGA通过其与GSA的一家名为“CIBORG”的合资企业向Planet签订了1400万美元的合同。

        根据合同,Planet向美国国防部门和情报机构提供包括中东、亚洲、非洲和美国在内25个兴趣区域的影像。

        在这次签约中,Planet击败了竞争对手UrtheCast,Orbital Insight和Sky Hawk Drone Services。

        这其实已经是NGA与Planet签下的第二份合同了,他们的第一份合同签订于2016年9月,金额高达2000万美元。

        一年零七个月,两份合同加在一起价值3400万美元(约合2亿人民币),美国国家地理空间情报局出手毫不小气。

        这有点不寻常。因为按照政府部门以往的喜好,他们往往都会选择传统卫星企业DigitalGlobe(下文简称DG)进行合作,其双方确实也签订了一份长达10年的“蜜月式”合同。DG表示,它可以每月扫描60%的地球表面,并根据要求捕获具体目标。且其平均精度可达亚米级。

        但NGA显然是“吃着碗里的,看着锅里的”。Planet提供的影像虽然可能难以分辨地面汽车的颜色,但凭借其“每15天就可以获取至少85%的地球陆地影像”,也足以让NGA心动。

  

  Planet卫星所拍摄位于摩洛哥的那祖尔卫星影像。图片来源:Planet Labs

        面对这位空降情人,DG吃醋一番是总是免不了的。早在去年NGA与Planet签下第一份合同的时候,DG的CEO Jeffrey R. Tarr就表示:“这又不是什么新鲜事,NGA一直对新出现的小卫星玩家很感兴趣,这对于我们和NGA的关系没有任何影响。甚至可以说,我们是MGA基础和核心任务的一部分。”

        但DG也难免“傲娇”,一边这么说,一边就风风火火地展开了小卫星投资。他们通过合资企业KACST建立一个名为Scout的至少由六颗小卫星组成的星座,拥有亚米分辨率成像功能。他们还计划在2020年开始,建立一个名为WordView Legion的星座,据说它将达到每天高达40次的重访率。

        坐拥两位实力乙方,NGA仿佛还不满足,在文件中NGA说道:预计在未来五年内,像Planet这样的更多的遥感影像供应商将会推出自己的小卫星星座,NGA进行后续购买前这些新进者就已经能够上线了,因此NGA届时也会重新评估自己的商业选择。

        这可以说是十分“贪心”了。

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        可这都说明,美国政府越来越爱小卫星了。

        上文种种,都属于美国“小卫星革命”中的一部分。

  

        奥巴马政府官网上宣布的“小卫星革命”倡议

        2016年10月,奥巴马在白宫日志中写道:美国的科学家们正在通过小卫星把“摩尔定律”带去太空。

        所谓卫星摩尔定律,可以理解为在性能一定的前提下,卫星的体积将会越来越小。

        在奥巴马写下这段话的同时,他代表科技政策办公室(OSTP)正式发起“小卫星革命”这一倡议。在倡议中,他列出了OSTP已经促成的政府和小卫星企业之间的合作:

        1.美国航空航天局(NASA)将利用3000万美元来支持小卫星数据。

        2.NASA于2017年初于硅谷建立一个小型航天器虚拟研究所。

        3.美国国家地理空间情报局(NGA)签署与Planet 2000万美元的合同,用以购买其数据。

        (还有未列出的4项合作)

        第3点所指正是NGA与Planet签署的第一份合同,这份合同始于2016年9月终于2017年3月,允许NGA在这7个月内不受限制地访问Planet影像。

        但他们将这份合同称之为“试验合用”(Pilot Contract)。直白一点就是投石问路。

        从结果来看,NGA对这七个月的试用是满意的。

        在NGA工作的Planet项目经理Michael Applegate表示,作为情报机构他们的工作之一就是衡量地区的稳定性,而在这七个月的合作中他们发现影像持续的覆盖能力为他们带去了前所未有的帮助。

        持续的覆盖能力显然是小卫星的一大优势。而小卫星另一个让人难以忽视的优点就是其低廉的成本。

        “如果有10亿美元的预算,你可以发射1-2个大卫星。或者可以发射350个小卫星。也许它们的传感器更简单,寿命也不如大卫星,但是却可以更全面地了解整个空间,而且相应的发射成本和运输成本等都会下降。”帕特·帕特森(Pat Patterson),“小卫星会议”的负责人如是说道。

        该会议源自1987年,最初只是犹他州立大学的一个学术性会议。那时会议内容都是技术性的演示和课程。

  

  今年小卫星会议的主题:小卫星,大数据。

  图片来源:小卫星会议官网

        正是因为小卫星发展迅猛,该会议热度也在逐年递增。该会议的参会者在1987年时还不到100人,2007年时变为了900人。而就在短短的10年间,这一数字又翻了三倍,变为了今年的2500名参会者。

        帕特说,这几乎反映了小卫星行业的发展:想要发射小卫星的人越多,想参加会议的人也就越多。

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        如果你想最快地了解美国小卫星发展史,那么从Planet的业务发展就可以管中窥豹了。

  

  Planet位于旧金山的办公室。

  图片来源:彭博社

        2009年,距第一台iPhone发布已经过去两年了。彼时NASA的Amess研究中心的科学家们开始分析起了智能手机带来的变革。他们认为,既然在手机这么小的设备上可以实现这么多的功能,那么是否也可以将同样的思路用在卫星上呢?

        没想到,这个想法竟成为现实。2010年,三名来自Ames的科学家离开NASA,建立了这家名为Planet Labs的新公司,着手小卫星研制。

        到2017年,该公司已经在进行其鸽子卫星的第十四次迭代了。Planet小心翼翼地对鸽子卫星的成本进行保密,但知情人士说他们已经将成本控制在了6位数以内。

  

  Planet所研发的鞋盒大小的鸽子卫星。

  图片来源:彭博社

        现如今Planet每个在轨的鸽子卫星每天将拍摄10000张影像,这些影像覆盖面积高达200万平方公里,相当于一个墨西哥的面积。

        这些图像一旦被传回,Planet会立即进行处理。

        随后包括墨西哥政府、德国航空、美国孟山都、拜耳在内的全球的客户就都可以浏览到其最新的影像了。他们每年用于获取最新的高质量影像费用为高达数百万甚至数千万美元。

        这证明小卫星的商业模式是可行的。虽然Planet拒绝透露其营收规模,但其联合创始人兼首席技术官Chirs Boshuizen在2015年的时候就表示,Planet与客户所签订单的金额已经超过了其风险投资的金额。彼时,他们筹措到的风投金额为1.83亿美元。

        健康的财务和涌入的资本,无疑为这一行业注入了一剂强心针。

        小卫星也带动了其下游产业的发展。Orbital Insight公司就致力于影像分析,进而挖掘出更多有用信息。他们大部分的影像来源就是Planet。

        就连帕特也说,在未来数据下游的分析将十分重要。在未来小卫星数据爆炸的趋势下,改变数据的分析、解读方式十分必要。

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        在美国,以Planet Labs为代表的小卫星企业队伍已经羽翼渐丰。Skybox、OneWeb等纷纷入局,抢占市场。

        市场逐渐拥挤的同时,美国政府也已开启了一些法律的制定工作。

        美国现行的法律及其监管框架来源为1992年的土地遥感政策法案,而其已于今年8月批准了新的空间商业自由企业法案。这也代表了美国遥感卫星相关法律25年来迎来首次变更。

        新法案中包括商业遥感卫星系统的相关规定。美国众议院科学、空间和技术委员会主席称,这一法案的颁布,大大改善现行的商业遥感卫星监管制度,为自由企业建立了有利的法律和政策环境,为利益相关者提供了最大的确定性和最小的负担。通过这一创新立法,美国政府确立了美国航天工业的主导地位。

        企业力量充足,高校科研力量也深入其中,还有法律法规相佐。几步下来,政府买单也是情理之中的事。

        小卫星近些年在中国的发展也处蓬勃之势

        2017年3月30日,美国Planet卫星公司CEO威廉.马歇尔(William Marshall)、亚太地区市场总监Vincent Kessler、市场专员Cin Stadler一行来到中国与中科遥感科技集团董事长王晋年、执行总裁任伏虎进行座谈并进行深入合作。

  

        在中国市场上,Planet卫星数据在中科遥感旗下遥感集市提供服务。现遥感集市至已存档全国镶嵌影像2016-2017一年五期全国镶嵌影像、影像底图、API接入服务等现买现用。

        2017年第二季度全国镶嵌一张图

  

   点击上图在线查看全国镶嵌一张图

        中科院背景的长光卫星研制的吉林一号、中科院微小卫星创新研究院发射的十几个小卫星;较为成熟的上市公司如欧比特研发的珠海一号,还有创业公司二十一世纪空间研制的北京二号、天仪研究院研制的潇湘一号等等。另外中国四维制造发射、四维世景负责运营的高景一号,重量仅在550公斤左右,分辨率已经达到了亚米级。 

  由吉林一号拍摄的卫星影像。

  图片来源:长光卫星

        中国的一些民间力量也在觉醒。中国宇航学会卫星应用专业委员会于2016年召开了全国小卫星发展与管理研讨会。张履谦院士、戚发轫院士及100余名政府主管部门人员出席了会议。会上就讨论了小卫星发展面临的法规与管理问题。

  

  陈家镛一号

        现在在中国发生的一切,是那么的似曾相识。也许装进下一个小卫星豪华套装中的,就不止一个“陈家镛一号”了呢?

        如今国内外都在大力推进小卫星行业的发展,那就让我们一起期待即将到来的小卫星群鼎盛时期。



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