過去的半個世紀裡,太空產業長期被美、歐、俄三大巨頭把持。近年來,中國太空技術的飛速發展和太空產業的迅速崛起使世界驚呼,太空戰略高技術領域的「三國」時代已然結束。然而,在這一大國角力的太空俱樂部裡,始終有一個低調卻讓人無法忽視的重要玩家:日本。
今年 5 月,日本發布《宇宙產業展望2030》,勾勒出太空產業在日本第四次產業革命中的宏偉前景,系統闡述了日本太空產業發展的總體目標和重點任務。《宇宙產業展望2030》再一次提醒世人,作為世界上少有的幾個具備完整的太空產業鏈和太空利用能力的國家之一,日本絕不是太空開發的旁觀者,也不僅僅是太空探索的弄潮兒,日本的雄圖與偉略或將深刻影響太空產業格局。
日本太空產業發展之道
日本認識到太空產業是再塑經濟增長形態的巨大機遇,同時也是保障國家安全的重要產業,太空產業的振興與發展,將對其他產業的生產力和競爭力產生不可估量的影響。2015 年出臺的《太空基本計劃》提出,日本太空產業將在 10 年內達到累計 5 萬億日元的目標。
為實現這一目標,日本內閣會議於去年 6 月發布的《日本復興戰略 2016》要求,綜合整理日本太空產業的成長目標及實現該目標的政策課題,制定《太空產業前景》路線圖,加快太空產業擴張趨勢和成長速度。
《宇宙產業展望 2030》認為,受益於科技革命和產業革命所帶來的技術上的巨大進步,將推動太空基礎設施發生重大變革,包括:
火箭的再利用、小型化和量產化使進入太空的衛星發射成本大幅降低;
衛星小型化和微小衛星群方興未艾,衛星製造革新不斷湧現;
空間 3D 列印、衛星在軌維修等技術趨於成熟,太空設施維護成本明顯下降。
太空基礎設施的技術變革趨勢在大幅降低太空開發和太空利用成本的同時,使太空利用的廣度和深度得到極大拓展,使得原本難以商業化的太空服務領域成為民間企業競相追捧的熱點。
展望還預測,隨著火箭發射和衛星製造技術的不斷成熟,加之太空領域的技術創新以及與之相互交織的第四次產業革命的不斷推進,太空與信息技術相結合所產生的眾多新興產業將迸發出強大生命力,太空產業新的規模性轉變已經開始,嶄新的太空商業模式正在孕育。
日本意識到,在這一歷史性轉變過程中,模式創新是搶佔產業發展先機的關鍵,日本必須再一次走在了世界的最前列。《宇宙產業展望 2030》提出,火箭、衛星等太空基礎設施的開發和衛星數據服務等太空利用將和網際網路、大數據、人工智慧等創新技術和創新理念相融合,培育基於太空基礎能力的新興產業,不斷創造新的產業價值。
日本應重視正在急速增長的衛星數據解決方案服務、小衛星群高頻對地觀測服務、軌道服務、太空資源開發等新興產業的需求,依託其強大的太空科技實力,加緊構建「太空+」的產業生態鏈,推動太空服務為救險防災、基礎設施維持管理、農林水產業、交通物流、金融保險等各領域提供解決方案。
日本太空產業發展之術
《宇宙產業展望 2030》指出,作為大數據不可或缺的組成部分,衛星數據在眾多產業中發揮著提高生產力和競爭力的作用,是日本推動第四次產業革命前進的重要驅動因素。
日本認為,太空產業創新發展的關鍵是打破衛星數據獲取與利用的藩籬。因此,日本計劃通過進一步的衛星數據開放與自由化、天地一體的數據環境整備等措施創造並發展運用綜合衛星數據的新型服務產業,以高效、經濟的衛星數據為核心,構築太空產業發展的基石。
儘管通過技術進步和國內法律支持,日本商用衛星數據質量已經有了顯著提高,但仍然存在的諸多問題制約了太空產業井噴式需求的釋放,例如:
衛星數據連續性得不到保證;
實時觀測數據不足,高頻率衛星數據更新滯後;
衛星數據訪問受限;
衛星數據處理的專業門檻和加工成本高;
衛星數據分析與數據利用終端脫節;
商用衛星數據提供商缺乏穩定的政府支持。
此外《宇宙產業展望2030》還提出了三個舉措:
提高衛星數據的可訪問性。日本內閣太空政策委員會要求,為了促進衛星數據的靈活利用,需大幅改善衛星數據的訪問環境,特別是以今後需要引進和運用衛星數據的IT企業為對象,整理出可用的數據信息。日本宇宙航空開發機構(JAXA)和日本遙感學會專門製作了一份衛星數據信息目錄,將可獲得的衛星數據存儲地址、數據格式、數據種類等信息編目成冊,為衛星數據使用者提供一份簡單明了的數據索引地圖。與此同時,日本還將重點推進遙感數據和定位數據,以及包括地面數據在內的多種數據綜合利用的環境整備工作,積極推進數據中心的建設。
推進政府衛星數據開放與自由。日本意識到,要開發利用衛星數據的解決方案,不僅應儘可能地利用有償的商用衛星數據,還應包括政府的衛星數據,使商用衛星數據與政府衛星數據互補,以提高數據準確價值的和精度。日本將推動政府衛星數據的無償公開,支持構建易於使用衛星數據的大數據環境,以吸引更多的創新型企業加入衛星數據運用的行列。
促進衛星數據的有效利用。日本將大力推動國家政府部門、地方團體及公共機構成為衛星數據的潛在終端客戶,並吸引網際網路、大數據和人工智慧領域用戶自發、自主地推進衛星數據開發利用。為此,內閤府,總務省,文部科學省,經濟產業省及 NICT(信息通信研究機構)、JAXA 等將共同為衛星數據的靈活運用創造條件。
日本太空產業發展之形
官民一體歷來是日本發展戰略高技術的慣用手法。日本太空產業之所以能在美、歐、俄等大國激烈的國際競爭中仍能獨樹一幟,官民一體的產業體制功不可沒。儘管美歐高技術產業也有類似機制,但日本太空領域的官民一體與美、歐尚有差別。最突出的特點是太空技術研發的資金來源主要依靠政府支持,技術來源主要由政府主導的 JAXA 和大學提供,企業更多地集中在太空技術產業化方面。雖然這導致了日本主要太空技術企業規模較小、研發競爭力不足等問題,但從國家整體層面而言,日本企業利用國家太空技術成果的效率卻更高。
為了應對未來更加激烈的太空產業競爭,《宇宙產業展望 2030》以加速民間企業和商用產品進入太空產業生態鏈為目標,大力推進太空領域官民一體進程,包括:
強調太空產業活動中的民用技術引入。在太空領域實施《零部件技術戰略》過程中,制定以民用為基礎的關鍵部件研發路線圖,從確保供應鏈的角度出發加快各型衛星適用的民用部件的開發與認證,支持運用民用零件的低成本小型火箭開發項目。
吸引民間風險投資進入太空產業市場。通過建立適當的價格審查機制以鼓勵民間資本進入,同時探索新型合同籌措方式和風險分攤機制,以改善太空產業發展資金籌措制度。
為小型商業太空發射活動配備專用的發射場,從而更靈活的提供發射服務。火箭實驗室株式會社已著手在紐西蘭建立小型火箭發射場,發射場的整備工作備受矚目,具有標杆意義。
重視吸引網際網路、大數據和人工智慧人才進入太空產業從業。支持商業太空產業從業人員的技術培訓,增加參與各種太空發射和在軌活動的機會,為太空產業發展提供戰略人才培養。
日本《宇宙產業展望 2030》是在第四次產業革命的背景下出臺的,其對太空技術發展和太空產業變局所帶來的機遇與挑戰的分析值得我們高度重視。不僅要看到日本為搶佔太空產業發展先機所做的戰略布局,更應看到日本如何在美、歐、俄等傳統太空強國之間尋找符合自身發展條件的突破口和機會。
以衛星數據應用為導向,推動太空服務與網際網路、大數據和人工智慧融合是其做出的戰略選擇,精心打造的「太空+」戰略更是彰顯了其謀求太空產業強國地位的如意打算。除此之外,官民一體的產業體制給予日本太空產業發展以強大動力和源源不斷的技術、經費及人才支持。或許不久後,太空俱樂部裡日本的身影將在更加吸人眼球。