浩瀚宇宙中西安商业航天加速绘制“星”蓝图

寰宇卫星的工作人员正在系统前查看数据

中科西光航天卫星工程师正在进行“西光系列”卫星热控实施

当银河航天的柔性太阳翼卫星突破批量发射瓶颈，当中科西光航天的高光谱卫星成为全球环境监测的“火眼金睛”，当一次次发射有着寰宇卫星“卫星保姆”的身影……西安正在浩瀚宇宙中，勾勒着属于自己的商业航天宏伟蓝图。

从科研院所积淀的智力星河，到企业聚集迸发的创新烈焰，一个完整的商业航天生态系统正在西安悄然形成，西安的商业航天企业也犹如点点繁星在宇宙间熠熠生辉，他们正以一种全新的姿态，探索着商业航天的无限可能。

打造强劲“心脏”

覆盖商业运载火箭全部动力需求

走进陕西天回航天技术有限公司（以下简称“天回航天”）核心装配区，工作人员正在忙碌着，他们正在进行100吨级发动机的装配与检查试验工作。该公司研制的100吨级推力液氧煤油混合循环火箭发动机“红龙一号”已完成富燃、富氧半系统试车，预计将于今年底前实现整机试车。

发动机是火箭的“心脏”。天回航天是航天动力领域技术领先的民营企业，肩负着打造强劲“心脏”的使命。今年5月15日，天回航天自主研发的85吨级分级燃烧抽气循环液氧煤油火箭发动机“巧龙一号”（QL-1）顺利完成200秒整机长程试车，此次试车全面考核了发动机长时工作的可靠性。试车的成功，标志着天回航天团队全面掌握了分级燃烧抽气循环设计技术和结构融合设计技术，为接下来发动机批产奠定坚实基础。

“针对当前商业航天主动力短缺的痛点，我们以刘红军教授的原创发明为蓝本，采用革命性动力方案和集成技术，专注打造领先行业一代的高可靠、高性能、低成本、可重复使用的新型液氧煤油火箭发动机，并逐步实现定型、规模化生产，服务于商业航天市场。”天回航天副总经理、研发部部长马小奇说。

据介绍，如今天回航天拥有多项先进液体火箭发动机相关核心发明专利，在研4款领先一代的液体发动机型号，具体包括100吨级推力液氧煤油混合循环火箭发动机“红龙一号”、85吨级分级燃烧抽气循环液氧煤油火箭发动机“巧龙一号”（QL-1）、2吨推力先进高空发动机“小龙一号”、控龙系列发动机。其中，控龙系列发动机已完成多次整机试车，“小龙一号”发动机已完成60秒飞行状态试车，“巧龙一号”发动机已经完成200秒整机长程试车，“红龙一号”发动机已完成富燃、富氧半系统试车，预计将于今年年底前实现整机试车。

“天回航天在研4款不同推力级的液体火箭发动机，基本能够覆盖商业运载火箭全部动力需求，目前公司已布局规划各型号发动机年满产1000台的生产规模。”马小奇表示，天回航天在陕西已建成液体火箭发动机创新研发中心、液体火箭发动机核心组件生产厂及百吨级液体火箭发动机试验基地，涵盖火箭发动机设计、生产、总装和试车等全部研发流程，具备将技术成果落地转化及小批量生产、交付的能力。“天回航天致力于通过技术、流程、生产和管理创新，结合产业化、规模化的战略发展规划，从根本上降低人类进入太空的成本，推动太空新经济时代的到来。”马小奇说。

高光谱卫星“火眼金睛”

破解地球“秘密”

每一颗被火箭带到太空的卫星都有自己的使命。资源监测、农业、环境保护、灾害应急、气象与海洋观测都离不开卫星。要想在遥远的太空看清地球的“健康状况”，那就离不开高光谱卫星的“火眼金睛”。

“高光谱卫星，就是给卫星安装特殊照相机，使其感知地面各种物质的光谱信息。高光谱遥感数据具有超多波段，高光谱分辨率，丰富的光谱信息以及较强的识别和分类能力，在林业、农业、城市、水环境、大气环境及矿产资源勘探等领域具有广泛的应用价值。”西安中科西光航天科技有限公司（以下简称“中科西光航天”）董事长兼总经理秦静告诉记者，高光谱遥感卫星就像是太空中的“超级放大镜+光谱分析仪”，通过给地球建“物质身份证”，比对数百万个“光谱密码”，精准地破解地球的“秘密”。

作为一家脱胎于研究所的商业航天企业，中科西光航天依托研究所在高光谱领域的核心技术优势，深度布局高光谱卫星的星座运营、卫星研制、载荷定制、数据应用等全业务板块，致力于打造中国规模最大、功能最全、卫星好用、星座实用的高光谱遥感星座——“西光系列”，全面服务于农业、林业、水体、矿产、双碳等重要领域。

去年底，中科西光航天研制的我国首颗点源甲烷监测商业卫星“西光壹号04星”发射成功。这颗卫星，搭载有甲烷相机、叶绿素相机和多光谱相机，是一颗具有甲烷气体监测以及叶绿素荧光监测，兼具碳源和碳汇双重功能的碳监测遥感卫星。其中，点源甲烷监测卫星的数据指标均达到甲烷卫星监测领域国内最高技术水平。

今年5月21日，我国全自主研制的“西光壹号”系列卫星“探骊号”在酒泉卫星发射中心成功发射入轨。这是一颗“智能体”技术验证卫星，将进行星上智能处理等多项前沿技术验证，推动卫星智能控制和数据处理迭代。截至目前，中科西光航天已先后完成了10颗卫星的发射和在轨交付，创造了国内商业航天同时期发展速度最快、同比数据价值最高、同类型应用能力最强的多项突破。

“‘西光系列’高光谱遥感卫星星座包括108颗通用高光谱卫星+红外监测卫星、40颗双碳监测高光谱卫星、10颗功能型高光谱卫星（面向海洋、农林和矿产），我们计划在2030年前实现158颗星串并联，率先在全球范围内达成‘全域百波段’‘在轨破百颗’的高光谱卫星成链运营。”秦静表示。

搭建“天路”

“卫星保姆”实现全方位卫星在轨管理

卫星飞上天，就能自由翱翔于太空了吗？答案当然是否定的。

卫星要完成既定任务，进入工作轨道、调整工作姿态、传输任务数据，都离不开“卫星保姆”的远程监控。通过地面实时监测，“卫星保姆”管理着几千公里甚至数万公里外的卫星们，这就是我们所说的卫星测控。

走进西安寰宇卫星测控与数据应用有限公司（以下简称“寰宇卫星”）的飞行控制中心，寰宇综合监管平台态势显示页面清晰地显示着在管卫星与地面测控站数据信息的实时交互情况。

“卫星测控做的就是从卫星入轨到卫星整个生命周期结束全方位、全过程的测运控管理服务。我们被形象地称为‘卫星保姆’。”寰宇卫星副总工程师杨继春介绍，卫星在离地面上千公里甚至数万公里的高度，看不到摸不着，要让卫星能够正常执行工作，就需要通过地面设备和卫星之前搭建一条“天路”来建立联系。卫星上有很多传感器，能够采集卫星工作状态，这些状态信息通过天地链路传输到地面，在测控中心通过软件系统进行解读分析，就能了解卫星的工作状态。

“我们要知道卫星在哪个位置，需要调整到哪个位置，这些都需要测控系统来完成。比如，通过监测发现卫星偏离工作位置较大，就需要通过地面测控系统加工遥控指令控制卫星姿轨控发动机进行点火，把卫星推送到预定位置。同时，还要接收卫星传送下来的各类数据信息，如图片，视频等，以完成卫星相关任务。”杨继春表示。

目前，随着商业火箭发射能力不断提升，传统单箭单星模式已被一箭多星模式取代，卫星测控能力也承受着进一步考验。

“一箭多星发射模式带给卫星测控的主要挑战之一是多目标跟踪问题。”杨继春介绍，星箭分离初期多星之间相位未拉开，存在多星同时过境问题，只有测控设备具备多目标跟踪能力、工作人员能够快速准确计算各目标位置并熟练操控设备，才能完成多目标跟踪。这些对系统、设备、人力资源都提出了挑战。

为不断提升服务能力，寰宇卫星累计投资超5亿元构建全球领先的商业测控体系。通过布局新疆喀什、黑龙江鸡西、海南东方“国内大三角”测控站网，实现对我国发射的太阳同步轨道卫星70%以上圈次覆盖率、对中高轨卫星100%圈次覆盖率，可同时支持我国各陆、海基发射场同时发射测控，不低于500颗在轨卫星及10个大型星座的长期管理需求。其自主研发的星座测运控管理系统功能覆盖卫星工况监视、任务规划、轨道姿态确定及控制、故障诊断等卫星测运控管理全部功能，并在功能完备性、性能先进性、运行可靠性及使用便捷性方面都位居国内航天测控企业前列，同时在研发过程中产生的大量研究成果，填补了国内商业测控领域多项技术空白。

“现在我们所有的地面测控站都实现了无人值守。”杨继春指着大屏幕说，以前需要耗费大量人力才能完成的测控任务，现在通过设备集中监控软件及寰宇综合监管平台，2个人就能完成170多颗卫星在轨管理。截至2025年8月，寰宇卫星累计服务在轨航天器368颗，常态服务卫星198颗，各业务核心指标稳居行业前列，技术水平持续保持行业领先。

从火箭发射到卫星研发、再到卫星管理、应用服务，西安这座科创之城商业航天企业强势崛起，目前已经形成了“火箭发动机-卫星制造-测运控-数据应用”的全链条闭环，汇聚近4000家商业航天企业、数量居全国首位，成为我国商业航天发展的核心策源地。

随着“商业航天”作为新增长引擎被写入政府工作报告，近年来西安将航空航天产业确立为六大支柱产业之一，在各项利好政策的激励下，西安商业航天企业也正开足马力，加快形成新质生产力，在寰宇间绘制一幅跨越国界的“星”蓝图。