前言
SpaceX 行将上市，致使外界再度留意到这一经典的早期投资。鲜有人知，谷歌对 SpaceX 投入重金进行押注，并非是一时的投资规划，而是其自身在多次尝试全球互联网组网失败之后的最佳抉择。
近来星链卫星不断坠落这一情形引起广泛讨论，亦使得民众对近地轨道的运行风险感到好奇，以及中国空间站怎样确保航天员在轨道上的安全。
谷歌三次跨界失利，转头重仓SpaceX
在全球互联网市场谷歌占据主导地位且增长空间渐渐达到顶点后，为了能够接触到偏远地区以及欠发达国家数量庞大的未上网用户，拓展自身搜索业务的营收范围，构建起覆盖全球的通信网络，成为了谷歌突破发展瓶颈的关键方向。
鉴于此，谷歌自行研发了三套互联网组网规划，然而均以失败告终，谷歌 X 实验室所构建的平流层气球计划，乃是三套方案里知名度最为高涨的一个。
该项目凭借高空悬浮气球构建通信网络，单个气球能够覆盖地面直径处于40至80公里范围的区域，为普通手机供应4G网络服务，气球彼此之间借助激光技术达成数据传输，其组网设想极具创新性。
此组网方案往昔曾起到关键的应急功效。2017年，飓风灾害使波多黎各遭受严重打击，当地的地面通信基站尽数毁坏，谷歌调遣高空气球赶往灾区，为超过20万民众恢复了基础通信。
2019年秘鲁发生地震致使地面通信彻底瘫痪，谷歌气球在48小时内实现了区域基础通信的重新构建。
平流层有着低温以及强辐射这样的恶劣环境，致使气球设备损耗极为迅速，平均使用寿命仅仅只有200多天。气球非常容易受到气流的影响而发生漂移，需要持续地进行调配来组建动态阵列，运维成本一直处于很高的状态。
再算上世界各国领空审批程序繁杂且严格，运营成本高昂以及合规问题复杂，最终致使这个具有潜力的项目完全停止。
谷歌的第二次尝试乃是太阳能无人机组网计划。在2014年，谷歌并购了Titan Aerospace公司，打算研制超大型太阳能无人机。
该飞行器的体型比波音 767 客机大，装有 3000 块太阳能电池板，能够在 2 万米的高空连续飞行五年，持续发出 4G 通信信号。同一时期，Meta 在竞标失利后，也开始了类似项目的规划。
因当年材料与电池技术的限制，该项目难以实施。2015年原型机试飞之际发生结构性损坏，硬件性能无法契合长航时高空作业标准，谷歌的太阳能无人机组网计划至此宣布失败。
谷歌亦径直对标星链，于低轨卫星通信领域展开布局。该企业邀约卫星互联网领域的开拓者格雷格·怀勒引领团队，计划发射360颗低轨卫星以构建通信网络。
怀勒于卫星领域长期钻研，其创建的中轨卫星企业在2008年就已得到谷歌的战略投资。2013年，怀勒带领核心团队投身谷歌，然而仅一年便离职。
离职之后他很快和马斯克达成了合作的意向，打算在佛罗里达州构建大型的卫星工厂，共同谋划低轨卫星产业。
此次实力强劲的联合协作最终未能持续下去，后续怀勒与空客、软银联合融资，创建了一家全新的卫星互联网企业。
在三次自主研发项目相继遭遇失败之后，谷歌彻底转换了发展路径。2015年1月，马斯克正式宣布了星链计划，在其初期规划中要发射4000颗低轨道卫星。
数天过后谷歌携手富达投资投入10亿美元进入SpaceX，当中谷歌投入9亿美元，在那个时候SpaceX的估值为120亿美元。
倘若之后SpaceX能够成功上市，实现1.75万亿美元的市值，那么这笔投资将会成为谷歌投资回报率处于顶尖位置的案例。
星链卫星批量坠落的核心诱因
当前SpaceX不断密集地布置星链卫星，近地轨道上在轨卫星的数量已然接近万颗。然而卫星提前坠落已然成为平常之事，每日都有不少星链卫星坠入大气层，于空中燃烧分解，这一高频率的太空现象引起了广泛的关注。
星链卫星的设计使用年限是五年，首批卫星于2019年发射升空，本应在2024年集中退役。然而实际损耗远远超出了设计预期，在2020年就有卫星出现坠落状况，并且后续每年都在逐渐增加。
2020年有2颗坠落，2021年达到78颗，2022年为99颗，2023年是88颗，到2024年猛然增至316颗，2025年卫星坠落的状况依然在持续。
有数据表明，每发射15颗星链卫星便会有1颗提前坠落，其损耗比例非常高。此类问题并非星链所独有，在近几年，全球近地轨道的上千颗卫星均出现了提前坠落的情况，这属于行业的共性问题。
天体物理学家乔纳森·麦克道尔作出预判，在未来星链每日平均坠落卫星的数量会达到23颗，而卫星坠落的关键缘由与太阳活动周期有着深度的联系。
眼下处于自2019年起始的第25个太阳活动周期，其活动强度逐年递增，到2024年达到本轮的顶点，太阳耀斑以及高能爆发频频发生。
强烈的太阳活动使地球电离层受热，致使高层大气向外扩张，近地轨道空气密度显著提高。
近地轨道的航天器所受的空气阻力急剧增大，其飞行速度持续减小，轨道高度不断降低，最后提前落入大气层。
不管是星链卫星还是空间站，均会受这一太空环境法则的作用，难以彻底避免轨道衰减的状况。
空间站长效在轨运行的核心保障
2021 年 4 月，中国空间站的首个舱段成功发射，截至目前，它已在轨道上稳定运行了五年有余，航天员们也已常态化地在此驻留值守。
正常情形下站内维持3名宇航员开展工作，乘组交替之时会在短时间内达到6人。于1998年发射首个舱段的国际空间站，同样已平稳在轨运行二十多年。
同样面临着大气阻力以及太阳活动所导致的轨道衰减这一情况，两类空间站却并不会如星链卫星那般迅速坠落，其关键的差别就在于拥有完善的轨道维持体系。
一般的卫星为了能够搭载更多的科研仪器，其推进剂的储存量是有限的，在燃料消耗殆尽之后无法自行提升轨道，仅仅只能被动地降低轨道直至坠毁。
太空空间站存有常规化的物资补给途径，能够持续补充推进剂以抵偿轨道损耗。中国的太空空间站凭借天舟货运宇宙飞船进行常规化补给，后续的轻舟货运宇宙飞船、昊龙货运航天飞机也会纳入补给体系之中。
国际空间站依靠多种国际货运飞船来完成物资和燃料的补充，有了充足的推进剂，空间站能够定期进行加速抬轨操作，以抵消轨道衰减所带来的影响，从而达成长期稳定在轨的状态。
当前，神舟二十三号乘组的三名航天员正于空间站驻留，地面团队会对人员状况予以综合评定，从而挑选出一名航天员去执行时长为一年的超长时间在轨驻留任务。
完备的在轨护卫体系，从各个方面确保航天员的安全。即便太阳活动的峰值已然过去，偶尔出现的太阳爆发依旧会对空间站轨道产生较小程度的影响，地面会始终进行监测并且对轨道展开常态化的维护。
与此同时，神舟飞船实施滚动待命体制，后续的飞船能够随时紧急升空、将航天员接回，完全避免了在轨的风险。
结语
谷歌三次自行研发太空互联网项目均告失败，最后采用投资的形式进入星链领域，借助低轨卫星互联网发展的快速列车。
因太阳活动而导致的大气环境改变，是星链卫星成批提前坠落的关键因素，同时也是近地航天器所面临的常见难题。
国内载人航天技术的成熟与先进通过中国空间站得以直观展现，其凭借完善的补给、轨道维护以及应急保障体系，有力地抵御了太空环境风险，切实保障了航天员能够长期在轨开展作业。
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