北斗全球组网是2020年的一件大事。本质上，北斗作为一个广播卫星导航系统，在技术上足以让全人类拥有一套。目前美国有GPS，但基于“美国有的，我们也必须有”，所以即使有了GPS，北斗还是需要尽快完成全球联网。
随着两个大国之间的角力——当大国竞争时，航天永远是非常重要的一环，所以业界判断下一步是“星链”的竞争也将提上日程。
用最简单的说法来介绍Starlink（或“天基互联网”）——由大量卫星在地球低轨道上相互连接组成的星座，为用户提供5G级的高速互联网。为世界服务。
为什么 Starlink 在 2020 年特别重要？因为这不仅仅是一个愿景，而是美国今年将要实现的目标。
埃隆·马斯克旗下的SpaceX，全球最大的私人火箭发射和卫星公司，今年将密集发射Starlink卫星，开始为北美地区提供互联网骨干服务，如果Starlink计划成功，将为全球带来不小的变化。全球互联网。
2018 年 2 月，马斯克使用“猎鹰重型”将特斯拉跑车发射到太空，前往火星轨道。
特斯拉Roadster升空看地球，宇航员当然是模特
SpaceX计划向近地轨道发射4.20,000颗卫星（1.已获批20,000颗，已提交申请30,000颗），其中前800颗符合美国要求、加拿大等国家的天基互联网需求，今年将得到满足。
SpaceX星链计划的快速推进给中国带来了前所未有的压力。由于近地轨道的轨道和频率资源有限，国际卫星界遵循“先到先得”的理念，但由于星链规划的卫星数量众多，与之前的地球同步理念有所不同轨道卫星。职业几乎是“先到先得”。
轨道资源的稀缺使低轨道空间变得紧张。 SpaceX已经向太空发射了302颗卫星，并在2019年遇到了一颗法国卫星，但为了保存轨道资源，SpaceX采取了“不回避”的原则，最终迫使法国卫星主动回避。
中国星链必须加快建设才能赶上SpaceX。参考美国的发展经验，私营企业在商业航空航天中发挥着重要作用。 SpaceX的星链计划之所以能够实现，是因为它打破了垄断，接受了美国宇航局和美军的大量订单，并且研制出了低成本的可回收火箭，大大降低了发射成本。
在卫星研发和制造方面，SpaceX 也进行了一系列创新，将卫星成本降低到每颗卫星不到 80 万美元，并且每天能够生产 6 颗卫星，这在系统内是很难实现的。
引入更多的私营商业航天公司是大势所趋。中国版星链加速发展的同时，也意味着商业航天产业链的各种投资机会。
要点：
SpaceX的Starlink计划将于今年初步实现，为美国和加拿大提供天基互联网服务。这个互联网速度更快，延迟更低，并且可以覆盖世界的各个角落；
SpaceX 在 2013 年打破了垄断，在技术和商业模式上进行了颠覆性创新。可回收火箭大大降低了发射成本。美国近年来也大力扶持民营火箭企业，这是美国快速发展的重要因素。因素;
星链使用的地球低轨是非常稀缺的战略资源，基于星链的特性，“永远先占”，对后发国家非常不友好；
星链不会取代5G，而是“共建天地”，首先覆盖地面互联网不易接入的区域，地面互联网本质上是6G的组成部分；
至于重要的航天基础设施，“美国有我们也有”，中国版星链计划今年将快速启动，带动上下游产业链，未来3-5年迎来重要的分红期；
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在我国民营火箭领域，星际荣耀等火箭的研发进度比较先进，卫星及下游应用是未来潜在的投资方向。
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什么是星链？
通过卫星访问互联网并不新鲜。传统的卫星公司已经使用这种方法在没有光纤连接的情况下连接偏远地区，但由于成本高，更多针对企业客户。世界上大约 49% 的家庭仍然无法访问互联网。如果这些人可以通过 Starlink 廉价上网，这是一个巨大的市场增长。
传统的卫星互联网非常昂贵且延迟高。这是因为传统卫星距离地球很远，它们在地球静止轨道（36,000 公里）上运行，距离太远会增加网络的整体延迟。
Starlink计划是在地球的近地轨道上运行，即距地球表面180-2000公里，这样会减少传输延迟，因此速度比传统卫星快20倍。另外，光在玻璃中的传播速度会减慢，因此Starlink的传输速度比光纤要快。
Starlink所在的近地轨道，以及传统卫星所在的地球静止轨道
这种延迟对于广播来说无关紧要，它可能适用于电话，但对于高频交易等金融行业或一些医疗和技术应用来说，速度至关重要。
这个计划的缺点是需要更多的卫星来覆盖相同的区域，因为它离地球更近。例如，SpaceX 疯狂的 Starlink 计划预计将向太空发射 4.20,000 颗卫星。自从人类能够将物体发射到太空以来，已经有近 9000 个物体发射到地球轨道，但 Starlink 项目将是全人类发射数量的五倍。
由于轨道较低，需要更多的卫星来覆盖相同的区域
大部分星链为那些偏远地区提供互联网服务，如沙漠、岛屿和山区，是陆地互联网的重要补充。但 SpaceX 设计了低成本的可回收火箭和大规模生产的卫星，以实现全球覆盖，这是一个极其重要的变化，可能会导致生产力的飞跃。
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星链能成功吗？今年会发生吗？
决定星链成功与否的三个核心点：1、火箭发射成本和容量； 2、卫星成本和寿命； 3、市场需求。
SpaceX 也站在其前辈的肩膀上。将卫星发射到地球静止轨道然后通过卫星建立互联网连接的想法在 1990 年代非常流行，在 2000 年互联网泡沫破灭之前达到顶峰，当时 Teledesic、Iridium 和 Globalstar 这三个公司倾注了数十数十亿美元。
虽然在技术上可行，但商业化失败了，因为火箭发射和卫星制造非常昂贵，而且当时市场的互联网需求并不大，最终繁荣以 Teledesic 的倒闭而告终。 Iridium 也以极低的价格出售，幸存下来，但它是一家卫星电话服务提供商，而不是高速互联网服务提供商。
马斯克创立 SpaceX 时，他的目标是“将发射成本降低到商业航天发射市场的 1/10”。并且随着卫星硬件成本的降低，体积也大大减小。这样的低轨卫星可能只有200公斤，造价几十万美元，而原来的地球静止轨道卫星往往重达几吨，造价上亿美元。
另一方面，全球对高速互联网的需求正在增长，因此将高速数据传输到地球上的任何地方都是一项越来越有价值的业务。马斯克估计，Starlink 可以带来 300 亿美元的年收入。摩根士丹利分析师亚当乔纳斯预计，到 2040 年，航天工业市场将达到 1 万亿美元，主要是互联网宽带，不包括旅游业。瑞银预测，到 2030 年，该市场将达到 8050 亿美元。
在美国中国版星链完成试验，如果您想发射卫星，您只需向联邦通信委员会 (FCC) 提出申请。 FCC从2018年3月起停止向国际电信联盟（ITU）报告和申请。这是基于特朗普当时签署的《国家空间战略法案》，也是体现美国优先理念的法案。此后美国实际上退出了 1967 年的国际空间公约。
马斯克的 SpaceX 并不是唯一一家有抱负的公司。美国的OneWeb、贝索斯的亚马逊和Blue Origin、加拿大的卫星公司Telesat都在规划自己的Starlink系统，各家行业巨头也在幕后深入。
OneWeb吸收了软银、高通、维珍银河、可口可乐、空客等巨头的投资；除了马斯克自己的投资外，SpaceX 还吸收了谷歌和 FoundersFund 等外部投资。
可见，这一领域汇聚了互联网巨头、通信巨头、运营商巨头、行业巨头等力量。火箭和卫星公司吸收了如此多的投资。他们的计划进展如何？
SpaceX无疑是最快的，今年将向北美提供太空互联网服务。据业内知名公众号“小火箭”邢强博士预测，SpaceX首批12000颗卫星将分三步实施：第一步将完成1600颗卫星的初步覆盖。其中，前800颗卫星用于满足美国、加拿大等国家的需求，将于2020年实现。第二步使用2825颗卫星完成全球组网，第三步使用7518颗卫星完成全球组网。形成更具侵略性的低轨道星座。
根据小型火箭的统计，目前全球有1742颗卫星在轨。如果 SpaceX 的 Starlink 计划完成，新入轨的卫星总数将是目前数量的近 7 倍。马斯克表示，Starlink 可以为全球至少 200-4 亿人提供互联网服务。
紧随 SpaceX 的脚步的是 OneWeb，它是其较小的星链，但它是更早提出的。 OneWeb 的想法是连接那些尚未连接到互联网的人。 2019 年初，OneWeb 发射了六颗卫星。它还与空中客车公司成立了一家合资企业，并建立了生产卫星的供应链。量产将降低卫星制造成本。
OneWeb 在 2016 年准备用 720 颗卫星进行低轨道覆盖，但在 2020 年 1 月又申请了 1,260 颗卫星，这些卫星将在 2021 年完成第一阶段部署。OneWeb 的计划是首先提供 B2B 卫星通信服务向发达国家地面网络未覆盖的中小企业，再向偏远地区提供服务。但是，OneWeb 不具备发射火箭的能力，需要购买其他公司的服务。
亚马逊已经提出了自己的 Starlink 项目，Project Kuiper，但尚未发射任何卫星，并且处于开发的早期阶段。亚马逊计划发射 3,236 颗近地轨道卫星。
但亚马逊在地面基础设施方面领先一步，因为这些卫星还不能直接连接到手机，需要简单的地面站点，亚马逊AWS也推出了将卫星连接到云计算的新业务此外，亚马逊创始人贝索斯也是一名狂热的火箭和太空探索爱好者，他投资了蓝色起源。
为什么 Starlink 是未来太空的基础设施？除了服务地球，星链还有更深远的目标。如果人类想在月球或火星上建立基地，就需要星链作为深空网络的基础，为航天器提供网络连接。
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为什么中国要尽快发射星链卫星？
2019 年 5 月 24 日，SpaceX 成功发射了“一箭 60 颗卫星”，即一次携带 60 颗卫星上天的火箭，这是很多人没有想到的。因为按照传统的工程经验，要运载60颗卫星，火箭内部用来固定卫星的柱子需要重达5吨，所以很多人预测一次最多可以发射25颗卫星。
但没想到SpaceX用堆叠的方式实现了“一箭60星”，这意味着SpaceX的卫星部署过程将大大超出预期。
“一箭60星”是什么概念？仅这60颗卫星的发射质量就达到了13.62吨，中国长征七号火箭发射的最大载荷为13.5吨。
早在2010年6月，SpaceX就成功发射了自己的重型火箭猎鹰9号，这也是他们能够实现“一箭60星”的基础。
“一箭60星”排列在火箭中
卫星进入太空后准备分散
为什么我们急于让 SpaceX 发展得如此之快？因为相比原地球静止轨道，星链所在的近地轨道的轨道资源更加“紧张”。
卫星的轨道和频段是一种战略资源，是有限的，有利也有弊。不同的频段具有不同的传播损耗。在国际上，卫星频率和轨道资源主要以“先到先得”的方式抢占。因此，发达国家率先发射卫星并优先使用，高质量的轨道和频率相当拥挤。
但地球静止轨道的一个重要特征是卫星作为单个卫星存在。当一颗卫星的10-15年寿命结束时，它将被提升到200多公里的“坟墓轨道”，并放弃原来的位置。然后，按照“按需分配”的原则，分配给有需要的国家。比如今年的埃及和两年前的孟加拉都可以获得轨道资源。所以对于后发国家来说无所谓，重要的是等10年。
但 LEO 卫星的不同之处在于，它们是由数千颗小型卫星组成的网络，它们不会一下子结束自己的生命。当少数卫星损坏或寿命结束时，会发射新的卫星来补充网络，而不是放弃整个轨道资源。这是“先占先得”，以后发展起来的国家会很被动。
星链所在的低轨资源很重要
在近地轨道300km-1000km的轨道高度，SpaceX与美国OneWeb等公司达成共识，在保证星链安全的前提下，可容纳约5万颗卫星小火箭的邢强博士也同意这个数字。
SpaceX立即在1.20000的基础上又申请了30000，计划总数变为4.20000。除了来自 OneWeb 和亚马逊的 4,000 多个应用程序外，总数还停留在 50,000 个。这意味着留给后发国家的空间越来越窄，轨道资源将成为重要的门槛。
对于中国来说，如何打破这种局面？是参考美国的经验，大力扶持民间力量，还是把所有压力都放在国家的长征或快舟系列火箭上？这个容量够吗？
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为什么 SpaceX 的 Starlink 计划奏效了？
SpaceX 破坏了什么？
SpaceX 成立于 2002 年，是一家由特斯拉创始人埃隆·马斯克创立的“非常古老”的公司。马斯克非常喜欢冒险，他认为美国航天局受制于官僚主义，导致太空发射成本居高不下。
SpaceX 最初的目标是将太空发射成本降低到美国政府运营成本的十分之一，并将在太空运输材料和人员的风险降低到之前成本的十分之一。
在SpaceX成立初期，国际火箭发射市场主要被联合发射联盟（ULA，波音和洛克希德马丁的合资公司）和法国阿丽亚娜航天公司垄断，单次轨道发射价格高达2.2 亿美元。 SpaceX于2010年首次成功发射猎鹰9号（Falcon）火箭，以三分之一的阿丽亚娜发射报价进入商用火箭市场，一举打破垄断。
全球主流运载火箭地图
SpaceX 的明星技术是（第一阶段）火箭回收。运载火箭的主要成本由发动机、结构、电子设备三部分组成，特别是一级火箭发动机，其成本占一级火箭总成本的一半以上，而燃料成本仅占2%。如果火箭可以回收，发动机和电子设备可以重复使用，发射成本将大大降低。
可回收火箭技术的发展可以追溯到1972年。这项技术比NASA的航天飞机回收难度更大，因为航天飞机的返回是气动的，垂直起飞和水平着陆，但回收火箭是垂直着陆。前苏联对这项技术也有很多研究，但真正的工程实现是由SpaceX完成的。
火箭发射-回收轨迹延时摄影
之前的波音、洛克希德马丁等巨头之所以没有选择这条技术路线，主要是因为大集团追求稳定，缺乏工程师的试错和迭代文化。它最终由私人 SpaceX 制造。 NASA 在 2011 年的一份报告中指出，同样的猎鹰 9 号运载火箭，如果由 NASA 开发，至少要花费 13 亿美元，而更商业化的 SpaceX 只需要 4.4 亿美元。
根据美国联邦航空局的数据，SpaceX 在全球商业火箭发射市场的市场份额从 2013 年的 13% 上升到 2018 年的 52%。SpaceX 的估值也一路飙升，从 2015 年的 101 亿美元上升到 2019 年的 333 亿美元。本月，SpaceX或以360亿美元的估值完成5亿美元的新一轮融资。
除了技术创新，SpaceX的组织模式和商业模式也有重要的创新。运载火箭的研制过程可分为总体设计、子系统研制（包括火箭本体结构、发动机、电子设备、导航系统等）、子系统验收、总装集成和测试四个阶段。
SpaceX改变了传统航天公司将子系统开发外包的做法，转而承担大部分火箭和航天器的设计、研发和生产的关键核心工作，通过一体化生产降低了大量成本模型。 .
星际荣耀创始人彭晓波认为，原来的巨头波音和洛克希德马丁的想法是一致的：抓住产业链的两端（整体设计、总装和测试），并尝试将解决方案外包出去。中间。这是因为中间环节火箭的技术通用性比较高，可能在航空等领域也有应用，但两端的总设计和总装试验只针对火箭。移交可以节省自己的固定资产和人员投资，但也会相应地损失利润。
“SpaceX 在进行这项创新时承担了一定的风险。”彭晓波表示，SpaceX 甚至在销售模式上进行了创新。它提前预售，然后安排发布，就像购买房地产行业的期房一样。
SpaceX 之所以能如此创新，与创始人马斯克的冒险性格和公司的工程师文化分不开。只有更关心成本的民营企业才会考虑如何真正从源头上提高效率，比如用什么化学燃料来节省电力推进系统的成本。 SpaceX对失败的容忍度是波音、洛克希德马丁和大多数中国公司目前都做不到的。这让SpaceX进行了一系列大胆的尝试，当然也炸了很多火箭。
“有人质疑SpaceX从NASA那里得到了很多技术，但其实这种说法很外行。”邢强表示，对于美国工程师来说，NASA 的很多技术都是公开的，NASA 并没有给 SpaceX 提供太多的技术。多独家技术最大的帮助，就是在SpaceX没钱的时候，下了16亿美元的货运订单。
“民营企业一定要走不同的路，你开发和国家队一样的产品是没有意义的。”商业小卫星服务商天翼研究院创始人杨峰认为，“SpaceX一直是一家与众不同的公司，它是在被质疑和嘲讽的道路上走出来的。”
显然，中国航天也需要这样一条“搅动市场的鲶鱼”。
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Starlink 会取代 5G 吗？
作为天基互联网，Starlink与地面互联网（如通过地面光缆连接的5G）是什么关系？
我们采访的大部分投资团队同事以及投资的相关领域的公司都认为，未来用户不需要关心信号是如何传输的，手机会自动切换，就像现在的2G/3G/4G/5G两者之间的切换一样，会在地面光缆的信号和太空中的低轨卫星之间自动切换。
另外，Starlink由于一些物理限制不能直接连接手机，需要在地面建立基站。如今，SpaceX 已经申请了 100 万个地面基站的建设许可。不过这里所说的地面基站并不是像5G信号那样的大基站，它可能只是类似于WiFi盒子。
目前SpaceX的地面基站有两种规格，一种是类似A4纸的小盒子，另一种是安装在碟形中的节点站，约一米，覆盖范围更大，一个村庄需要一个. 初期，星链会严重依赖地面站，主要是星间链路还没有完全打通。如果最终开通，所需的地面站数量将大大减少。
Starlink 的一个主要缺点是它会干扰地面天文观测。因为每颗卫星都有太阳能电池板中国版星链完成试验，它有时会将阳光反射到地球，这会破坏地面天文台拍摄的照片。这些卫星不仅反射阳光，还会发射无线电频率，威胁地球上射电望远镜的观测。如果 Starlink 大规模发射，影响可能是巨大的。但邢强认为，也可以从积极的角度来看待。如果这些卫星同时配备观测器，对天文观测来说将是一件好事。不过，他也认为这些假设还为时过早。
陆基天文台捕获了 Starlink 卫星的轨迹，从而扰乱了观测
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星链中文版将为一级市场提供哪些投资机会？
自 2019 年 5 月 24 日 SpaceX 的“一箭 60 星”成功发射以来，中国对 Starlink 的关注度加速上升。
此前，中国有两大国有企业——航天科工集团提出的“鸿运工程”和航天科工集团提出的“鸿雁星座”，都是中国版的星链计划。但随着SpaceX在2020年的密集发射计划，仅靠“红云”和“红岩”（今年还会有新的重大举措）可能不足以支撑中国对星链的迫切需求。
中国的航天工业很特别。与芯片和半导体不同，中国航天工业从一开始就在研发核心技术，因为这些技术必须自主研发，技术积累是芯片和半导体无法比拟的。没有大的缺点。私营自由化将迅速发展。
从全球发射数量来看，上世纪70年代六、的发射总数每年都在100多个。究其原因，这是一个美苏争霸太空的时代。除了军用卫星，任何卫星只要一方有，对方一定有，而且要相互制衡。苏联解体后，美国的很多事情都慢了下来。
后来，美国的运载火箭和航天飞机遭遇了很大的挫折，导致航空航天陷入低谷，一直持续到 21 世纪。 21世纪的前10年，全世界每年的航天发射次数不超过100次。但奥巴马政府提出了“重返月球”计划，特朗普政府甚至要上火星了。
如今，随着中国的崛起，太多空间的竞争现在已经尝到了美苏冲突的滋味。当然，中国不像苏联那么咄咄逼人，但美国非常咄咄逼人，所以中国不得不有所作为。保护轨道和频率资源。当年苏联进攻美国防守，现在是美国进攻中国防守。
2019年国内航天企业融资额下降50%，存在缺口。主要是因为航天投资的三大方向——运载火箭、卫星、地面系统，资本最关心运载火箭。其中，谁能率先研制出大推力的液氧甲烷或液氧煤油发动机，是资本的重中之重。
从去年开始，随着星际荣耀首发成功，未来可能只有极少数火箭发射企业成为事实上的第一梯队。但无论是星际荣耀、蓝箭等，商用火箭类的公司都需要长期的技术积累，技术门槛非常高。最后的橄榄枝只会集中在少数几家初创公司。但是，卫星领域的国内民营企业有200多家。由于参与等实际情况，这个领域也是当前资本极为感兴趣的一部分。但即便如此，由于今年要公布国家重大项目，去年下半年，资本基本处于观望状态，因为目标不是很明确，还有差距。
根据全球航天产业的发展经验，产业结构一般由两家龙头企业组成，占整个商业航天产业的70%；龙头企业之后，会有第二梯队，3-5家企业占据20%的市场份额；在最后剩下的 10% 的市场中，将有数百个，主要是支持类别。
中国未来的行业格局将类似。因此，现阶段在考察一家公司的价值时，主要看它是否拥有自己的核心技术和人才库。
比如运载火箭，是否有自己的液体火箭发动机研发技术，是否有火箭整体设计技术，是否有制导控制技术，都需要判断从这三个方面来。
因为对于火箭和卫星产业来说，一般分为三个发展阶段：一是技术发展，比如SpaceX掌握了火箭可回收技术；然后就是产品线调整的阶段，比如当SpaceX掌握了低成本技术发射火箭的方法后，我就开始研发卫星了。从没有卫星到成为全球最大的在轨卫星运营商，只用了一年时间；最后是巩固垄断地位，获得商业公司或政府、军队的大量订单。 波音和休斯的发展也遵循了这一轨迹。
在卫星行业，差异化竞争非常重要。 Now there are more than 200 satellite companies in China. If they are tough with the national team in the early stage, they will be run over directly. Therefore, these companies either choose to differentiate their technology products. For example, Tianyi Research Institute has made breakthroughs in space science experiments, and then set foot in remote sensing and communication services that are different from the national team. As for the long-term, the entire industry has a high probability of communication and navigation remote sensing fusion.
The other is the differentiation of the profit model. The national team is the overall team, while the start-up company has gradually become the core supplier and become a "big player in a small market".
In the international market, commercial aerospace accounts for a little more than 3/4 of the total, and the government accounts for less than 1/4, but China is currently 90% state-owned enterprises. With the rapid development brought about by US commercial aerospace, China's dividend period is actually very obvious. After three years, private enterprises will no longer be a supplement to the national team. If a medium-thrust liquid carrier rocket appears in private aerospace, the market growth of China's commercial aerospace will be extremely objective, and it is expected to get 20%-30% of the market share. "Whoever has the largest order volume is the core indicator."
The United States started from the Iridium project in the 1990s, then went bankrupt and was acquired, and then re-developed, and then to SpaceX. Before Musk and Bezos, there were too many people in this market, and it has become a relatively mature market. However, China Aerospace is still closed within the two state-owned groups, which is actually a piece of land that needs to be reclaimed.
Those who are optimistic about Starlink will think that Starlink is very similar to the mobile Internet back then, and it was difficult to imagine the popularity of mobile apps and QR codes in the future. Starlink will inspire a large number of satellites of the order of 100-200 kilograms, and there will be many business forms that they can be associated with.
A full recap of Musk launching a Tesla Roadster into space with the Falcon Heavy. In recent years, human exploration of outer space will enter a new cycle.
In the field of commercial aerospace, Jingwei has invested in Aotian Technology, a leading domestic provider of electric propulsion systems, which provides advanced technology for satellite thrust; Jiage Tiandi, a leading domestic satellite big data commercialization enterprise, is the first in the world to put Target intelligent identification and machine deep learning technology applied to remote sensing images; domestic leading space resource mining service provider Origin Space; domestic leading multi-functional, low-cost small satellite constellation builder Tianyi Research Institute; China's first privately-owned successful orbital The rocket company Interstellar Glory is also the first private company in China to achieve "multiple stars with one arrow"... (The above ranking is the initial sequence of the company name) In this budding stage of rapid development, we look forward to working with excellent and exploratory spirits companies to explore together.
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参考资料：
1、"Analysis of Small Rocket on SpaceX Starlink Plan Low-Orbit Mega Constellation" [M/OL], Small Rocket WeChat public account (ixiaohuojian), thanks to Dr. Xing Qiang for his analysis;
2、CICC, "SpaceX: From Disruptive Innovation to Interstellar Travel"
