1、商業(yè)航天行業(yè)概述
根據(jù)觀研報告網(wǎng)發(fā)布的《中國商業(yè)航天行業(yè)現(xiàn)狀深度分析與發(fā)展前景預測報告（2024-2031年）》顯示，商業(yè)航天作為技術(shù)迭代快、經(jīng)濟效益高且產(chǎn)業(yè)協(xié)同強的航天新業(yè)態(tài)，是我國經(jīng)濟發(fā)展極為重要的新增長極，也是我國從“航天大國”邁向“航天強國”的重要支撐。
從概念上來講，商業(yè)航天是指按市場規(guī)則配置技術(shù)、資金、人才等資源要素，以盈利為目的、獨立的非政府航天活動及商業(yè)行為。涵蓋衛(wèi)星制造、發(fā)射服務、衛(wèi)星運營及應用、地面設備制造與服務、太空旅游、太空資源開發(fā)等多個領(lǐng)域。商業(yè)航天具有市場驅(qū)動性，其蓬勃發(fā)展將引發(fā)巨大的經(jīng)濟規(guī)模鏈式效應，對于細分航天市場和社會組織分工有重要意義，但同時必須受國際規(guī)則、國家法律的約束，其發(fā)展必須符合保障國家安全和公共安全的要求。
2、我國商業(yè)航天行業(yè)起步時間晚，市場留給我們時間不多了！
我國商業(yè)化放衛(wèi)星的歷史短，在2014年商業(yè)航天市場才開放，行業(yè)知名的民營衛(wèi)星、火箭公司幾乎都是在這個時間點成立的。而在歐美國家，早在20世紀90年代，摩托羅拉等巨頭就曾提出“銥星計劃”，通過發(fā)射77顆低軌小衛(wèi)星，實現(xiàn)全球通信，在1998年底投入運營；在2013年12月4日，SpaceX公司首次成功發(fā)射商業(yè)衛(wèi)星。
而中國商業(yè)化航天公司在成立之后，長期處于缺錢、缺人、缺技術(shù)、缺方向的狀態(tài)。直到2020年4月，國家發(fā)改委首次將衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)納入新型基礎設施建設的范疇。同年9月，中國啟動命名為“星網(wǎng)”的星座計劃，并向國際電信聯(lián)盟（ITU）正式提交了一份關(guān)于衛(wèi)星頻譜分配的申請文件，其中涵蓋高達12992顆低軌衛(wèi)星的頻譜資源需求。
其中兩個關(guān)鍵詞：星座、低軌。
星座，是由人工發(fā)射到太空的衛(wèi)星按一定的方式配置組成的一個衛(wèi)星網(wǎng)。星座有什么作用？全球依然有94%的地方?jīng)]有網(wǎng)絡信號，主要是高山、海洋、荒漠或者是不發(fā)達地區(qū)等等。因此，只要有足夠多的衛(wèi)星，能覆蓋范圍地球每一個角落的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。具體舉個例子，在俄烏沖突的時候，烏克蘭地面通信網(wǎng)絡被摧毀后，SpaceX應烏克蘭的要求，向其啟動了星鏈通信服務，幫助其一直保持較為暢通的通信功能，并在其他方面也起到了重要作用。
我國在2017年才成功發(fā)射首顆完全自主研發(fā)的高通量衛(wèi)星中星16號，成為繼美、歐等少數(shù)發(fā)達國家和地區(qū)后掌握Ka頻段寬帶通信技術(shù)的國家；2022年中星19號發(fā)射成功，高通量衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)能力再次提升；2023年2月23日，我國使用長征三號乙運載火箭將中星26號衛(wèi)星順利送入預定軌道，發(fā)射任務取得圓滿成功。中星26號衛(wèi)星是我國首顆超百Gbps容量高通量衛(wèi)星，設計了94個用戶波束，可為用戶提供高速的專網(wǎng)通信和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)接入等服務。
低軌，是距離地球較近軌道的衛(wèi)星。衛(wèi)星按照軌道高度區(qū)分可分為低軌衛(wèi)星（LEO）、中軌衛(wèi)星（MEO）、高軌同步衛(wèi)星（GEO）、高橢圓軌道衛(wèi)星。由于近地軌道距離地面更近，因此低軌衛(wèi)星傳輸速率更高，可將時延從200ms降低到幾十個乃至十幾個毫秒，能夠與地面網(wǎng)絡相提并論。
值得一提的是，衛(wèi)星網(wǎng)絡作為地面網(wǎng)絡的補充，可提供全球的泛在接入服務，是實現(xiàn)未來6G全域無縫覆蓋愿景的必經(jīng)之路，也是實現(xiàn)空天低海一體化戰(zhàn)略的重要手段。而6G技術(shù)將以低軌衛(wèi)星為發(fā)展契機，開拓新的研究領(lǐng)域，具有實現(xiàn)全球互聯(lián)、智能網(wǎng)絡等功能，應用場景廣闊，蘊含巨大的市場空間。
低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)工作示意圖
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低軌衛(wèi)星網(wǎng)絡系統(tǒng) |
特點 |
作用 |
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空間段 |
即衛(wèi)星星座，由多顆低軌衛(wèi)星和星間鏈路構(gòu)成，當衛(wèi)星采用透明轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)時，不存在星間鏈路。 |
提供低軌衛(wèi)星覆蓋接入服務，實現(xiàn)對頻譜資源的最優(yōu)利用。 |
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用戶段 |
由接入網(wǎng)及接入終端組成，包括綜合信息服務平臺、業(yè)務支撐平臺和各類終端設備(如車載、艦載、機載、手機等)等。 |
實現(xiàn)全球組網(wǎng)和數(shù)據(jù)交換；可根據(jù)不同的應用領(lǐng)域優(yōu)化和調(diào)整，更加靈活地適應用戶需求，提供快速、高效的服務。 |
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地面段 |
由信關(guān)站、測控站、綜合網(wǎng)管中心、衛(wèi)星控制中心、移動通信網(wǎng)及地面業(yè)務支撐網(wǎng)組成。 |
實現(xiàn)對空間段的監(jiān)測與管理、連接衛(wèi)星網(wǎng)絡到地面核心網(wǎng)，以及用戶管理等功能。 |
資料來源：觀研天下整理
確認方向之后，政策、資金、項目紛紛跟上，我國商業(yè)航天行業(yè)邁入產(chǎn)業(yè)發(fā)展的快車道，2024年市場規(guī)模將達到2.34萬億元，預計2025年就將達到2.8萬億元。但是，留給我們的時間，不多了！
數(shù)據(jù)來源：觀研天下整理
3、軌道、頻段資源有限，國家、企業(yè)齊發(fā)力
雖然太空無邊無際，但低軌衛(wèi)星軌道和頻段資源卻是有無限的。頻段資源方面，優(yōu)質(zhì)資源幾乎要被搶奪殆盡。目前，可用于全球衛(wèi)星移動通信的黃金頻段L/S 頻段被瓜分殆盡；低軌Ku、Ka 頻段資源也幾乎被新興互聯(lián)網(wǎng)星座的申報資料填滿，同時星座之間還要留出一定的頻率間隔防止相互干擾，協(xié)調(diào)難度大。因此，我國必須加快發(fā)展低軌通信星座，搶占可用頻率使用權(quán)，為確立太空優(yōu)勢奠定基礎。
低空軌道方面，據(jù)中國信通院《6G總體愿景與潛在關(guān)鍵技術(shù)白皮書》顯示，共可容納約10萬顆衛(wèi)星。而根據(jù)數(shù)據(jù)，截至2022年4月，美國已申報低軌衛(wèi)星50626顆。
因此，從2020年開始，國家不斷加大對商業(yè)航天行業(yè)政策扶持力度，力求在外太空的卡位賽中搶先一步。在2024年政府工作報告中，商業(yè)航天首次被提及為新的增長引擎之一。
我國商業(yè)航天行業(yè)相關(guān)政策
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發(fā)布時間 |
發(fā)布部門 |
政策名稱 |
主要內(nèi)容 |
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2023年12月 |
國家發(fā)展改革委、商務部、市場監(jiān)管總局 |
關(guān)于支持廣州南沙放寬市場準入與加強監(jiān)管體制改革的意見 |
構(gòu)建先進技術(shù)應用轉(zhuǎn)化流程與評價標準，加快推進商業(yè)航天、生物醫(yī)藥、海洋科學等全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，在商業(yè)模式、資金合作等方面形成符合技術(shù)攻關(guān)特征的新范式，創(chuàng)新應用場景，促進前沿性顛覆性技術(shù)市場化應用。 |
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2024年1月 |
工業(yè)和信息化部等七部門 |
關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見 |
依托載人航天、深海深地等重大工程和項目場景，加速探索未來空間方向的成果創(chuàng)新應用，服務國家戰(zhàn)略需求。 |
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2024年1月 |
法制司 |
民用無人駕駛航空器運行安全管理規(guī)則(中華人民共和國交通運輸部令2024年第1號) |
從事載客、載人類經(jīng)營性通用航空活動的，應當按照民航局的有關(guān)規(guī)定和相應運營規(guī)范要求，制定服務標準、鋰電池等危險品運輸管理手冊、飛行事故應急反應預案和傷亡人員家屬援助計劃。 |
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2024年3月 |
國務院 |
推動大規(guī)模設備更新和消費品以舊換新行動方案 |
聚焦鋼鐵、有色、石化、化工、建材、電力、機械、航空、船舶、輕紡、電子等重點行業(yè)，大力推動生產(chǎn)設備、用能設備、發(fā)輸配電設備等更新和技術(shù)改造。 |
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2024年3月 |
工業(yè)和信息化部等七部門 |
關(guān)于印發(fā)推動工業(yè)領(lǐng)域設備更新實施方案的通知 |
針對航空、光伏、動力電池、生物發(fā)酵等生產(chǎn)設備整體處于中高水平的行業(yè)，鼓勵企業(yè)更新一批高技術(shù)、高效率、高可靠性的先進設備。 |
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2024年7月 |
中共中央 |
關(guān)于進一步全面深化改革、推進中國式現(xiàn)代化的決定 |
加強新領(lǐng)域新賽道制度供給，建立未來產(chǎn)業(yè)投入增長機制，完善推動新一代信息技術(shù)、人工智能、航空航天、新能源、新材料、高端裝備、生物醫(yī)藥、量子科技等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策和治理體系，引導新興產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。 |
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2024年8月 |
中共中央、國務院 |
關(guān)于完善市場準入制度的意見 |
聚焦航天、航空、智慧軌道交通、現(xiàn)代種業(yè)等新業(yè)態(tài)新領(lǐng)域，按照標準引領(lǐng)、場景開放、市場推動、產(chǎn)業(yè)聚集、體系升級的原則和路徑，分領(lǐng)域制定優(yōu)化市場環(huán)境實施方案，推動生產(chǎn)要素創(chuàng)新性配置，提高準入效率。 |
資料來源：觀研天下整理
商業(yè)航天是技術(shù)含量高、創(chuàng)新驅(qū)動的產(chǎn)業(yè)，具有巨大的經(jīng)濟潛力和廣闊的發(fā)展前景，國內(nèi)一級市場和創(chuàng)業(yè)投資不斷有資金的注入。根據(jù)數(shù)據(jù)，2023年，中國商業(yè)航天行業(yè)投融資事件為16起，截止2024年1-5月投融資事件已達到7起。
數(shù)據(jù)來源：觀研天下整理
相關(guān)企業(yè)也呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長。企查查數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)存19.69萬家商業(yè)航天相關(guān)企業(yè)。從注冊量來看，2023年全年注冊量首次突破5萬家，同比增長30.30%，2024年前8月已注冊3.2萬家相關(guān)企業(yè)，與去年同期注冊水平持平。
數(shù)據(jù)來源：觀研天下整理
而已經(jīng)入局的企業(yè)，更是加快在低軌太空的資源卡位腳步。比如，星網(wǎng)計劃、“G60星鏈”星座計劃等。2021年11月，上海松江區(qū)聯(lián)合其他企業(yè)發(fā)布了“G60星鏈”星座計劃。2023年，星座計劃從最初的72顆衛(wèi)星版本，調(diào)整為一期將實施1296顆，未來將實現(xiàn)12000多顆衛(wèi)星的組網(wǎng)。2024年5月24日，上海藍箭鴻擎科技有限公司向ITU提交了鴻鵠-3計劃的預發(fā)信息，將在160個軌道平面上總共發(fā)射1萬顆衛(wèi)星。
除了上述萬顆級別的星座之外，還有許多規(guī)模較小星座計劃也在建設之中，如“銀河Galaxy”是由銀河航天運營的低軌寬帶通信衛(wèi)星星座，旨在建立一個覆蓋全球的天地融合5G通信網(wǎng)絡，以填補地面基站無法覆蓋的盲區(qū)；上海藍箭鴻擎科技2024年5月已向國際電聯(lián)提交“鴻鵠三號”衛(wèi)星星座申請備案，該星座含10,000顆衛(wèi)星，是繼國內(nèi)繼星網(wǎng)GW計劃和上海G60星座提案后，中國實體計劃的第三個超萬顆衛(wèi)星巨型星座。
中國商業(yè)航天領(lǐng)域的最新動態(tài)
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名稱 |
相關(guān)介紹 |
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“千帆星座”首批組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射 |
千帆星座計劃，即“G60星鏈”計劃，由上海市政府支持，于2023年啟動建設，包括三代衛(wèi)星系統(tǒng)，采用全頻段、多層多軌道星座設計，是中國第二個低軌衛(wèi)星大星座。該計劃致力于為國內(nèi)用戶提供更為廣泛且高質(zhì)量的通信服務、寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務等。2024年8月，千帆星座首批18星成功入軌，標志著中國開啟衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)批量發(fā)射組網(wǎng)。 |
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“鴻鵠三號”衛(wèi)星星座申請備案 |
上海藍箭鴻擎科技2024年5月已向國際電聯(lián)提交“鴻鵠三號”衛(wèi)星星座申請備案，該星座含10,000顆衛(wèi)星，是繼國內(nèi)繼星網(wǎng)GW計劃和上海G60星座提案后，中國實體計劃的第三個超萬顆衛(wèi)星巨型星座。 |
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海南商業(yè)航天發(fā)射場建設 |
海南國際商業(yè)航天發(fā)射中心是中國首個商業(yè)航天發(fā)射場，總面積133.33公頃，從2022年7月開工建設，將于2024年下半年迎來首次火箭發(fā)射任務，正式實現(xiàn)商業(yè)化運營。該發(fā)射場建在海南文昌市東郊鎮(zhèn)，臨近海邊，相比酒泉、西昌、太原發(fā)射場，更加接近赤道，是世界上為數(shù)不多的低緯度發(fā)射場。 |
資料來源：觀研天下整理
4、星座保衛(wèi)戰(zhàn)，我國商業(yè)航天行業(yè)面臨著運力和成本等方面的制約
不過，ITU為防止無線電頻譜囤積，給衛(wèi)星申報提出眾多限制性因素，要求申報者在規(guī)定時間內(nèi)完成衛(wèi)星發(fā)射工作，否則配額作廢。按照要求，在接下來十幾年的時間里，中國至少要完成超過3萬顆衛(wèi)星的發(fā)射。由此可以預見的是，2024年將迎來中國低軌衛(wèi)星密集發(fā)射元年，2026年將迎來發(fā)射量爆發(fā)，全產(chǎn)業(yè)鏈均將受益。
但要實現(xiàn)上述條件，產(chǎn)能充沛是關(guān)鍵性問題。在衛(wèi)星制造產(chǎn)能上，近段時間以來，全國各地衛(wèi)星制造基地通過各種方式，大幅壓縮衛(wèi)星設計生產(chǎn)周期，同時汽車、鋼鐵等傳統(tǒng)制造企業(yè)也踏入衛(wèi)星“智造”賽道。但在首席系統(tǒng)工程專家王洋看來，目前，我國微小型衛(wèi)星年產(chǎn)能還有90%的缺口。
并且，在火箭發(fā)射產(chǎn)能上，面臨著運力和成本等方面的制約。在運力方面，我國民營公司的運力明顯不夠。以2024年上半年商業(yè)火箭發(fā)射頻次最多的星河動力為例，谷神星一號火箭在近地軌道運力為400kg，而SpaceX獵鷹九號火箭近地軌道運力卻高達22.8噸。
在火箭發(fā)射成本上。根據(jù)SpaceX官方數(shù)據(jù)，“獵鷹9號”單次發(fā)射成本大約為每千克3000美元。按照馬斯克的設想，未來“星艦”投入使用后，每千克的發(fā)射成本將降至200美元，遠遠低于現(xiàn)階段的民營火箭公司發(fā)射成本。正是發(fā)射成本的大幅度降低，讓SpaceX實現(xiàn)盈虧平衡，其主要原因是SpaceX的火箭可重復使用技術(shù)。相關(guān)資料可知，若以17.4噸作為考慮運力損耗的單次發(fā)射實際載荷，則發(fā)射2次火箭（復用1次）的載荷合計為34.8噸，每千克載荷分攤的制造成本為1867.82美元；發(fā)射10次火箭（復用9次）的載荷合計為174噸，每千克載荷分攤的火箭制造成本為1063.22美元，較復用1次的單位成本下降43.08%，較不回收的單位成本下降63%。
全新和復用“獵鷹-9”成本構(gòu)成（單位：萬美元）
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類別 |
“獵鷹-9”火箭 |
全新火箭成本及占比 |
復用火箭成本及占比 |
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硬件 |
一級 |
3000（60%） |
—— |
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二級 |
1000（20%） |
1000（66.6%） |
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整流罩 |
500（10%） |
—— |
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軟件 |
推進劑 |
40（0.5%） |
40（2.6%） |
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發(fā)射測控、翻修等相關(guān)費用 |
460（9.2%） |
460（30.6%） |
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總計 |
5000 |
1500 |
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資料來源：觀研天下整理
不過，值得注意的是，近幾年我國在火箭垂直回收領(lǐng)域取得重要進展。例如，2024年9月11日，國產(chǎn)的朱雀三號VTVL-1試驗箭，已經(jīng)圓滿完成十公里級垂直起降返回飛行試驗，成為國產(chǎn)火箭回收技術(shù)里程碑式的事件。
我國可回收火箭技術(shù)進展
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時間 |
事件 |
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2019年3月 |
翎客航天公里級可回收火箭首次低空飛行回收試驗圓滿成功。 |
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2021年7-10月 |
深藍航天“星云-M”1號試驗箭完成百米級垂直回收試驗。 |
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2023年1-3月 |
中科宇航在山東海陽持續(xù)進行垂直回收演示驗證飛行試驗，相繼開展了陸上發(fā)射回收和海上回收，主要包括海雜波環(huán)境影響下的通信和相對測量技術(shù)、回收著陸末段的飛行環(huán)境干擾抑制、海上著陸平臺晃動情況下的著陸控制技術(shù)的驗證。 |
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2023年7月24日 |
星河動力完成了“智神星一號”火箭垂直回收控制技術(shù)前期試驗，對火箭垂直回收末段相關(guān)的導航、制導、控制技術(shù)與算法進行驗證。 |
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2023年11月2日 |
星際榮耀進行了“雙曲線二號”液體火箭的垂直起降與重復使用飛行試驗，獲取了液氧甲烷火箭重復使用關(guān)鍵技術(shù)核心試驗數(shù)據(jù)。 |
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2024年1月20日 |
藍箭航天朱雀三號可復用火箭首次垂直起降飛行試驗。 |
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2024年1月26日 |
快舟火箭可重復使用技術(shù)試驗箭順利完成垂直起降試驗。 |
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2024年4月 |
中國航天科技集團六院成功完成了130噸級可重復使用液氧煤油發(fā)動機的多次點火試驗。 |
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2024年6月 |
中國航天科技集團八院成功進行10公里級垂直起降飛行試驗。這次試驗驗證了多項關(guān)鍵技術(shù)，包括大推力強變推可復用發(fā)動機技術(shù)和高精度導航制導控制技術(shù)。 |
資料來源：觀研天下整理
而在衛(wèi)星及發(fā)射成本大幅度降低之前，部分企業(yè)也選擇了小規(guī)模商業(yè)化。比如，2023年，時空道宇與馬來西亞電信運營商Altel公司簽約，利用星座技術(shù)加速馬來西亞智慧港口、智慧農(nóng)業(yè)建設；2024年，時空道宇完成星座首次海外商用部署測試，并與阿曼衛(wèi)星通信公司Azyan Telecom 達成戰(zhàn)略合作，雙方計劃在中東地區(qū)和非洲推動吉利未來出行星座商業(yè)化服務，推動手機直連衛(wèi)星通信業(yè)務落地。由此可見，未來有著物聯(lián)網(wǎng)載體的星座建設者，可能會成為商業(yè)化的先行者。
5、我國商業(yè)航天行業(yè)步入發(fā)展的快車道
綜上所述，隨著航天技術(shù)不斷發(fā)展和航天產(chǎn)業(yè)規(guī)模的日益擴大，以及在國家政策的大力支持下，商業(yè)航天吸引大量社會資本積極投入，我國商業(yè)航天行業(yè)步入發(fā)展的快車道。（WYD）
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