提到太空,大家想到的往往是美国国家航空航天局(NASA),或美国与中国等大国主导了航天经济,但许多人不晓得,新加坡也有小而美的航天产业。

目前本地约有70家航天公司和2000名专业人员,从事设计和制造航天部件,以及提供卫星服务等广泛业务。

随着航天生态系统不断发展,主管能源与科技事务的人力部长陈诗龙医生,今年2月初在首届航天峰会上宣布,在4月1日成立新加坡航天局(National Space Agency of Singapore,简称NSAS)。 

随着航天生态系统不断发展,主管能源与科技事务的人力部长陈诗龙医生,2月在首届航天峰会上宣布,在4月1日成立新加坡航天局。(吴先邦摄)
随着航天生态系统不断发展,主管能源与科技事务的人力部长陈诗龙医生,2月在首届航天峰会上宣布,在4月1日成立新加坡航天局。(吴先邦摄)

航天局隶属贸工部,并接管和扩展自2013年成立的新加坡航天科技与产业发展办公室(Office for Space Technology and Industry,简称OSTIn)职能,进一步推动产业发展。

新加坡航空航天工业协会首席执行官周辉扬说,航天局的成立,将进一步增强新加坡在航天领域的影响力,不仅有助于发展航天能力,也能让我国在全球航天治理、法规和标准的讨论中,发挥作用。

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不过,他提醒,我们不应追求规模上的竞争,而应专注于航天应用与服务,确保技术先进、切合实际,并与国际紧密接轨。

根据世界经济论坛估算,到了2035年,全球航天经济规模,预计将从2023年的6300亿美元(约8001亿新元),激增至1.8万亿美元(约2.29万亿新元)。

新加坡目前并无意送人上太空, 而是专注在新兴领域,如利用卫星监测碳排放的气候与可持续发展技术。 

我国2011年发射首颗自主设计和制造的人造卫星后,在过去20年来,已发射逾30个卫星。这些卫星主要用于地球观测、技术验证及通信用途。

新科工程预计今年下半年发射测试卫星

航天科技与产业发展办公室发言人受询时指出, 我国建设了涵盖从设计制造,到卫星服务的完整产业链。除了有全球卫星通信企业如Viasat、Iridium和SES,也有本地量子科技公司SpeQtral和大型公司新科工程等企业,贡献行业发展。 

新科工程目前与政府,共同拥有三颗地球观测卫星。图为新科工程地球观测卫星2022年12月拍摄到的图像,显示印度尼西亚塞梅鲁火山(Mount Semeru)喷发后,附近村庄遭受大范围破坏。(新科工程提供 )
新科工程目前与政府,共同拥有三颗地球观测卫星。图为新科工程地球观测卫星2022年12月拍摄到的图像,显示印度尼西亚塞梅鲁火山(Mount Semeru)喷发后,附近村庄遭受大范围破坏。(新科工程提供 )

新科工程目前与政府,共同拥有三颗地球观测卫星。这家大型企业正积极推动旗下航天业务,准备在2030年前发射数颗在本地设计与制造的人造卫星,当中包括预计在今年下半年推出的首个测试卫星NEBULA。 

新科工程也计划在未来数年,推出四颗合成孔径雷达卫星NeuSAR-2。这类高效卫星可以不受天气和云层影响,拍摄出高解析度的图像,可用作环境监测、灾害应对规划等任务。首个NeuSAR-2预计2027年发射。 

除了大型本土企业,近年来也有不少精深科技起步公司,通过自主研发产品,实现商业化。当中包括2018年成立、曾获得南洋理工大学企业孵化器NTUitive科创投资基金投资的卫星推进系统企业Aliena。

Aliena研发的推进系统,可提升卫星的运行效率与任务表现。公司联合创始人兼总裁林健伟说,几年前很多人都不晓得新加坡有这类先进技术和产品,如今他们的客户来自全球各地,包括西班牙、比利时、英国、中东、台湾、韩国等。 

要送卫星上太空,在指定轨道运行,需要有合适的“交通工具”,也就是火箭。由于大型火箭公司的发射时间有限且费用高昂,2017年成立的Equatorial Space公司,正在研发适合小型卫星的火箭,以填补这一市场空缺,为卫星运营商提供更灵活、具性价比的发射选择。

公司已在2020年12月,成功在马来西亚发射东南亚首枚商业技术原型火箭,顺利完成低空飞行测试。他们的最终目标是建造一枚长度约为30米的火箭,运载约750公斤的物体,进入近地轨道。

Equatorial Space创始人西蒙(Simon Gwozdz),用乘坐巴士和德士的价格,来比较其他大型火箭业者和他们不同之处。

“按每公斤重量计算,更大的火箭成本效益更高,但在选择目标轨道,或发射时间方面缺乏灵活性。这有点像比较巴士和德士,巴士票价更低,但大多数时候并不能直接把你送到想要去的地方。我们的目标是提供类似德士的服务,但价格与巴士票价相当。”

航天公司Equatorial Space于2020年12月,成功在马来西亚发射东南亚首枚商业技术原型火箭,顺利完成低空飞行测试。(Equatorial Space提供)
航天公司Equatorial Space于2020年12月,成功在马来西亚发射东南亚首枚商业技术原型火箭,顺利完成低空飞行测试。(Equatorial Space提供)

多管齐下培养航天人才

我国航天产业近年发展迅速,人才培养成了重中之重。尽管目前并无本地大学提供专门的航天工程学位课程,但专家与学者认为,推动产业发展需要跨学科的人才,除了企业提供在职培训,政府也推出转业计划,吸引更多有志者入行。

一般相信,鉴于市场有需求,未来大学在课程设计上,会推出航天相关的副修课程,让有志从事航天行业的学生在大学阶段,就打下坚实基础。

南洋理工大学卫星研究中心(SaRC)执行主任林炜森受访时说,随着新加坡航天局在4月正式成立,将为航天产业发展及人才培养,提供更明确的方向。

林炜森透露,南大每年约有数十名研究生从事与航天相关的研究,其中部分学生参与小型卫星的研发。南大深入参与我国于2011年发射的首颗自主设计和制造的人造卫星,卫星研究中心被视为培养卫星领域人才的重要摇篮。

新加坡航空航天工业协会首席执行官周辉扬说,多年来大学的航天研究中心,特别是南大卫星研究中心和新加坡国立大学遥感中心(CRISP),培养了不少博士人才并孵化初创企业,为今日的航天生态系统奠定基础。

然而,随着产业不断发展,人才需求也愈加多元化。除了核心的工程技术,市场对地理空间数据分析专才、航天网络安全人才,及熟悉新兴航天法规的法律与政策专业人士的需求,也日益增加。

航空航天工业协会与大专学府及政府机构合作,积极搭建学术界与产业的桥梁。例如,协会负责管理转业计划,帮助中途转业者入行。

从事卫星推进系统的初创企业Aliena联合创始人兼总裁林健伟说,虽然我国缺乏航天工程毕业生,但不少人对航天科技充满热情。

他说,航天初创企业在早期阶段,无法大量聘请工程师进行研发,因此团队花了很多时间进行培训,为下一代航天工程师提供成长机会,让每个人都能在团队中发挥作用。

林健伟指出,大学阶段或没有专门的航天或卫星系统工程课程,但本地大学有很好的工程学院,提供电气工程、软件工程和计算机科学等相关专业,对人才培养有贡献。

义安理工学院近期也宣布,今年4月入学就读工程相关课程的学生,可在第三年即2028年选读航天技术专修课程。这是本地首个跨学科航天技术专业文凭课程。

义安理工学院工程系处长黄可为说,航天技术专修作为一个跨学科培训平台,将汇聚不同工程领域的学生,共同参与航天应用的系统设计与整合,及航天服务为基础的创新项目。

“我们希望培养具备适应能力的人才,为新加坡不断发展的航天生态系统作出贡献。”

航天咨询与教育公司Space Faculty主办的航天数据工作坊,开放给中学、初级学院及理工学院学生参与。工作坊在今年已培训近100名学生。 (Space Faculty提供 )
航天咨询与教育公司Space Faculty主办的航天数据工作坊,开放给中学、初级学院及理工学院学生参与。工作坊在今年已培训近100名学生。 (Space Faculty提供 )

除了业界提供培训机会,及大专学府通过研发项目和设新课程来培训人才,行业协会也与企业合作,举办各类可激发学生对航天兴趣的活动。 

例如,航天咨询与教育公司Space Faculty,自2007年起举办国际航天挑战赛,每年吸引逾200名本地学生参与。

Space Faculty总裁陈淑婷透露,公司主办的航天数据工作坊,开放给中学、初级学院和理工学院学生参与。仅在今年,工作坊就已培训近100名学生。

Space Faculty总裁陈淑婷说,航天属资源密集型行业,需要投入大量时间和金钱,因此业界亟须以创新思维与跨界合作,填补人才缺口。(档案照片)
Space Faculty总裁陈淑婷说,航天属资源密集型行业,需要投入大量时间和金钱,因此业界亟须以创新思维与跨界合作,填补人才缺口。(档案照片)

陈淑婷说,航天属资源密集型行业,需要投入大量时间和金钱,因此业界亟须以创新思维与跨界合作,填补人才缺口。

她强调,不应将航天培训局限于“只为航天工作”而设 ,“事实上,若你能够为卫星设计计算机系统,或处理来自轨道的复杂数据,那在任何高科技工作中,你都属于顶尖水平。”

从念机械工程到创办航天公司 黄清怡大胆追梦

现年25岁的黄清怡,从大学开始就与人造卫星、火箭打交道,一度远赴西班牙火箭公司任职,成为公司内约400名员工中,唯一的新加坡人,职业途径与一般人不同。

《联合早报》记者今年2月在首届航天峰会,遇上被西班牙公司PLD Space派来出差的黄清怡,等3月底再次联络,她已离职,正准备创业筹建航天相关的公司。

黄清怡持有国大机械工程学士学位,及工程设计与创新理学硕士学位。她受访时说,并非一开始就有志从事航天领域,大学原本主修物理,后来因想接触更多应用的课程,才转往机械工程。

一次有关火箭的讲座,让她大开眼界,从此开始接触更多航天相关的课题。大学期间也参与了与微型卫星有关的研究项目,长达三年。

25岁的黄清怡,不久前从西班牙火箭公司PLD Space离职,目前正准备创业筹建航天相关的公司。(叶振忠摄)
25岁的黄清怡,不久前从西班牙火箭公司PLD Space离职,目前正准备创业筹建航天相关的公司。(叶振忠摄)

远赴西班牙火箭公司就职

研究所毕业后,她曾到航天咨询与教育公司Space Faculty担任业务开发人员,并在去年2月与朋友一起成立非营利组织新加坡航天网络(Singapore Space Network)。迄今有逾200名志同道合者如工程师、学者、投资人加入,定期聚会交流。

去年7月,她加入西班牙PLD Space,负责销售与业务开发。这家公司在2023年10月,成功发射欧洲首枚完全由私营企业研发的火箭,并设下到了2030年,每年可达30次以上的发射量目标。

黄清怡的工程背景,为她的工作加分,期间也掌握更多与航天相关如卫星制造的信息。

“你去哪里找和400名绝顶聪明的人一起工作的机会呢?他们都是来自全球各地的精英,大家有同样的目标,我深受启发。”

不断挑战自我的黄清怡,不认为从事航天业一定要有工程背景。她指出,由于很多创新技术已从实验室转向商业化阶段,现在这个行业也需要更多业务开发、航天物流甚至是法律相关的人才。

至于给有意入行者的建议,她说:“第一、是要保持好奇心;第二是不要墨守成规,也要有勇气、胆量去挑战现状。”

新加坡将成立航天局,也让黄清怡有了盼望,希望有朝一日我国可拥有自己的太空站。