近几年来,我国在太空领域出现腾飞式的发展,出现约30家投入太空科技的公司,集结千余名专才。业内人士都希望新加坡成为一个“太空中心”,有不少初创公司寄希望于纳米卫星技术,摩拳擦掌地要把卫星送上太空,开辟新加坡的太空商机。


所有人都在讨论火星。


中国的“天问一号”、阿联酋的“希望号”和美国的“毅力号”都赶在7、8月份朝着火星发射,探测那块神秘的红色大陆。这感觉就像回到1969年,当时人们热切地议论着登陆月球一样。


在新加坡,我们现在固然没有探索火星的实力,但是在近几年来的研究和耕耘下,我国在太空领域出现腾飞式的发展,出现约30家投入太空科技的公司,集结千余名专才。业内人士都希望新加坡成为一个“太空中心”(Space Hub),有不少初创公司寄希望于纳米卫星(nanosatellite)技术,摩拳擦掌地要把卫星送上太空,开辟新加坡的太空商机。


小型卫星成新宠


太空工业的加速发展,一部分原因是基于政府的支持,另一方面则是因为许多大企业的入场。企业掌握市场的动向需要大数据,数据的收集有赖于在太空铺展更多的卫星。


传统卫星的造价成本和维修成本都是天文数字,但随着科技的进步,制造小型卫星的门槛不断降低,这让新加坡的太空公司看到商机。


“一些人局限想象力,觉得新加坡没有发展太空工业的潜力。其实我们有许多工程技术上的优势,例如微电子工程、通讯工程、航空工程等,这些技术都可以运用在卫星技术上。”林健伟(32岁)是初创公司Aliena的联合创始人兼总裁,公司在2018年成立,致力于研发体积更小、容易组装、节能的卫星推进器,帮助小型卫星提高续航能力。


林健伟在南洋理工大学荣获等离子体物理(plasma physics)博士学位。说起来,人们对这项技术应该不陌生,因为在钢铁侠(Iron Man)胸口炯炯发光的反应炉(arc reactor)就是以等离子体技术为原理。


林健伟回忆,两年前他还在研究如何用等离子体技术处理废料,如今这项技术却让他的团队成功研发出低耗能的卫星推进器。由于是模块化(modular)设计,这些推进器将更容易与其他卫星拼接在一起,有利于这项技术的广泛应用。


卫星编队向僻远地区撒网


一台立方卫星(CubeSat)的长宽高均只有10公分,重1公斤左右。它看起来其貌不扬,但若由100个卫星组成一支编队,所能捕捉的信息和数据就十分可观。


海上运输公司可以借此追踪广袤海域上货船的走向;偏远地区的自然环境包括水质、土壤、植物生长的信息等等都能尽收眼底,有助于农业、环保事业等。


致力于用卫星编队铺展太空IoT(物联网)的本地初创公司NuSpace正在与Aliena合作,让NuSpace设计的小型卫星NuX-1搭载Aliena的推进器,明年乘坐美国SpaceX公司的Falcon 9火箭登上太空,展开多项测试。


NuSpace联合创始人兼总裁黄振宁(30岁)毕业于新加坡国立大学工程科学系,该公司成立于2018年。


他透露,传统大型卫星的造价需要上千万美金,但一台纳米卫星的造价可以保持在100万美元(约135万新元)左右。


除了价格优势,黄振宁更愿意从物联网的角度看待卫星编队的功能。“那些偏远地区和海域之前根本没有和物联网连接。我们必须先把卫星编队铺展开来,为这些地区搭建起网络,采集数据和信息。看到这些,人们才会意识到有哪些潜在的商机,我们才能从中找到客户群。”


本地起步的利弊


众所周知,探索太空的技术需要做长时间的研究和实验。在讨论盈利之前,首先要迈过的一关是找到更多资源支持研究。


新加坡国立大学和南洋理工大学都有与太空领域相关的研究设施和资源,这有助于在本地学习和钻研相关技术。


不过这些资源仍然有限,大学的设施也须要申请批准才能使用。黄振宁说,他们须要在有限经费下制造和测试纳米卫星,而自行添置这些设施的成本和维护费都十分昂贵。


去年11月在新一轮投资上筹得150万元的Aliena选择添置自己的设备。今年8月起,他们拥有一台工业低温泵(用于测试小型卫星的运作持久性)、两台工业分子泵(用于测试零件),以及一间可用于组装卫星和推进器的10K等级洁净室。


“身为初创公司,我们需要的是灵活性和工作效率。”林健伟说,一般的测试设施需要六个小时的调整时间后,才能正式进行测试,进展也因此被拖慢,但是他们引进的实用分子泵只需要半小时调整即可。


问起运作成本,林健伟坦承,每一次测试推进器都在耗费燃料,这些开销都十分昂贵。


不过,拥有自己的设施不仅能提高研究进度,也将提供与其他公司或学府的合作机会,为公司带来更大的灵活性。接下来,NuSpace的卫星就会借用Aliena的洁净室进行组装。


新加坡的太空工业也连系着整个东南亚市场。以新加坡和英国为基地的初创公司Infinite Orbits正在研究如何利用小型卫星为其他卫星补充燃料,延长作业寿命。这引起了东南亚电讯业者的关注和支持,也吸引该公司以新加坡为发展基地。


Infinite Orbits联合创始人兼总裁Akshay Gulati说,新加坡有许多初创公司盯上小型卫星这个小众的市场,但若要在这个领域做出成绩,新加坡仍需要有远大的战略方针,“好比日本政府在太空领域就会设立明确的目标,各个企业会朝着目标发展、前进,我觉得这是一个好的范例。”


新加坡的太空梦


这几年来,不只是政府支持太空工业,许多大企业也鼓励技术创新。据摩根士丹利在2017年的估算,全球的太空工业是一个价值3500亿美元(约4755亿新元)的市场。


“今天的新加坡是东南亚拥有最多太空科技公司的国家之一。”新加坡航天与科技有限公司(SSTL)行政总裁陈淑婷接受《联合早报》采访时说,SSTL在2007年成立时就在努力耕耘,为企业们穿针引线,让我国也拥有一个蓬勃发展的太空工业生态圈,包括举办一年一度的“环球太空与科技大会”(GSTC),促进本地与国际太空领域人才的交流;以及为全国学生举办的“新加坡太空挑战赛”(Singapore Space Challenge),培养更多本地人才。


陈淑婷说,东南亚的太空科技公司目前仍在起步阶段,各自分散,新加坡可以成为一个枢纽,带动更多合作机会。“我们的初创公司往往只能专注于研发某一个特定领域的技术,比如纳米卫星、推进器等等。我相信将来我们可以通过一个更全面的太空计划,让这些技术整合在一起,彼此助力。”


她指出,过去SSTL把焦点放在本地,但如今有许多新的责任,需要把目光转向国际,找到市场上出现的技术缺口,帮助初创公司跟上全球市场的发展趋势。


SSTL今年将与新加坡企业发展局合作推动“航天加速计划”,另外也与国防科技局属下部门Cap Vista合作推出“Project Cyclotron”,进一步帮助初创公司站稳脚跟,寻找更多发展机会。


另一方面,培养本地人才投身太空领域也至关重要。自2007年举办至今的“新加坡太空挑战赛”成长许多,从最初只有五组参赛团队,到去年有近10个国家、超过70组团队参赛。今年的比赛将以设计月球探测车为主题,自上个月起开始接受报名:https://www.space.org.sg/ssc/


引用建国总理李光耀的名言“追随那道彩虹”,陈淑婷希望国人重视太空科技人才的培养,有朝一日,新加坡也将成为有能力探索宇宙的国家之一。