欧洲航天能力发展评估

付郁（北京空间科技信息研究所）

2017年，欧洲航天能力评估总分为57.35分，位列全球第二，落后美国36.87分，领先中国10.26分。从5个评估维度看，欧洲在政府支持、产业发展和创新发展维度较为出色，仅落后于美国，居于全球第二的相对领先位置，在技术能力和保障能力维度则稍有逊色，落后于美国、俄罗斯、中国，处于全球第四的位置。整体来看，欧洲航天能力处于全球第一梯队，保持对美国的追赶态势，特别是在航天产业发展维度与美国差距不大。

1 最新发展情况

欧洲航天能力评估结果

欧洲近5年发射次数和航天器数量统计图

欧洲在轨航天器按技术领域分类统计图（截至2017年底）

欧洲航天发射次数呈现稳步上升趋势。2017年，欧洲共进行了9次发射活动，且9次全部成功，与2016年度相比发射次数持平，维持近5年发射次数峰值水平。从航天器所属国家看，2017年归属欧洲的航天器数量为44个，相较2016年翻了一倍，落后美国和俄罗斯、领先中国，位居全球第三位。

欧洲在轨运行航天器数量位居全球次席。截至2017年12月31日，欧洲在轨运行航天器共计276个，位居全球第二位。按技术领域统计，通信卫星141颗，导航卫星21颗，对地观测卫星52颗，预警监视卫星2颗，科学与技术试验卫星55颗，空间探测器5个；按航天器用途统计，军用卫星56颗，民用卫星89颗，商用卫星131颗，商业卫星占比约为48%。

欧洲航天预算近年来保持稳健增长，构成了其航天能力持续提升的牢固基础。欧洲的航天预算整体上可分为两大部分，即泛欧层面的欧洲航天局（ESA）预算，以及各个国家用于本国航天项目的预算。ESA预算自2011年以来已经实现连续6年增长，在2017年再创历史新高，达到57.5亿欧元。从投资重点看，对地观测、运载和导航是欧洲重点投资的前三大领域。

ESA 2010年以来航天预算及增长率走势

2 欧洲航天能力发展分析

政府支持夯实有力，战略规划稳步实施

欧洲在政府层面对航天发展给予高度重视，将航天视作提升国际影响力和话语权的重要抓手，制定了清晰的战略规划，持续投入经费预算，积极开展国际合作，大力推动航天发展。

欧盟及欧洲主要航天国家坚持以顶层战略规划为指引，推进航天有序发展，并基于这种思想制定了清晰可行的航天战略规划，并辅以配套政策、法规予以推进落地实施，这是指导欧洲航天发展的顶层框架。在泛欧层面，重点推进落实新版《欧洲航天战略》以及2016年ESA部长级会议决议。在国家层面，德国航天局（DLR）发布《航空航天2030战略》，识别出10个新的前沿技术领域，提前布局，创新发展，以图实现提高德国航天核心竞争力的战略目标；英国接连发布《航天飞行草案》《2017－2018年发展计划》《航天繁荣》等战略文件，以完善的政策体系推动本土航天能力发展，特别是注重发展商业航天能力；在传统航天版图之外的马耳他，也于2017年发布了该国首部国家航天政策——《马耳他国家航天政策2017》，提出要在2020年使航天研发投资占GDP比例达到2%，进而实现以航天技术及卫星应用改善民生、培养人才和推动国家经济发展的目标。

在航天活动管理方面，欧洲建立了层次清晰、权责统一的管理机制。尽管英国脱欧事件曾一度引起业界对欧洲航天一体化的担忧，但截至2017年底，英国仍在ESA的框架下开展航天活动，并在ESA 2018年度预算中正常出资，这表明欧洲航天一体化发展的整体框架仍在推进。近年来，欧盟对航天政策的规划和对航天活动的管理逐渐加强，ESA作为泛欧航天机构负责协调各国航天活动，并作为欧盟航天领域的执行机构负责管理欧洲层面的航天项目，泛欧层面的旗舰计划，如“哥白尼”计划、“伽利略”计划等不断推进；欧洲防务局作为欧盟的下属机构负责安全领域的欧洲航天活动；欧洲气象卫星组织也负责部分气象卫星的运行和管理。与此同时，在各国家层面，法国、德国、意大利、英国、西班牙等欧洲主要航天国家积极发展独立的航天系统，如各国独立发展的军用通信卫星系统和对地观测系统等。

在国际合作方面，欧洲把提升国际竞争力和国际影响力作为其航天战略的重要目标之一，凭借一体化与多元化并存的天然优势，积极推进国际合作，泛欧层面以及主要航天国家合计对外签署的国际合作协议多达24项，涉及美国、中国、俄罗斯、日本、印度等11个国家。这一出色表现，使得欧洲在“国际合作活动数量”指标方面评分遥遥领先其他国家，获得满分。欧洲与美国在“国际空间站”项目、载人航天、空间态势感知等领域开展了深度合作，以获得技术支持和系统能力，包括以较低投入持续跟进载人航天技术发展，获得空间态势感知能力等；也与俄罗斯在空间探测、对地观测星座等领域进行合作，以分担资金压力和失败风险；同时也与南非、沙特阿拉伯等发展中国家开展合作，输出技术，提供培训，抢占市场，以此提高欧洲航天产业在国际市场的竞争力。此外，在欧盟和ESA内部，很多项目也是由两国或多国合作进行，这使欧洲在国际合作方面的经验较为丰富，使得其能更好地开展国际合作。

应用卫星及空间探测能力优势明显，载人航天借助国际合作适度发展

欧洲重点发展通信、遥感、导航等应用卫星领域，竞争力优势明显。从评估结果看，欧洲在通信卫星领域最具竞争力，“通信卫星体系完备度”和“通信卫星平台能力”两个指标的得分以微弱劣势落后于美国，居全球第二位。欧洲在“通信系统预先研究”（ARTES）计划下，持续开展关键技术攻关及验证，并与工业界合作，形成了目前技术能力领先、卫星体系完备、在轨运行卫星数量众多的发展局面。特别是随着欧洲历经10余年研制的“小型地球静止轨道”（SmallGEO）平台首发成功，进一步提升了欧洲通信卫星领域的全球竞争力。遥感卫星领域，欧洲稳健推进“哥白尼”系统建设，对地观测能力不断丰富。目前，欧洲已经建成了高分辨率、中分辨率、低分辨率并存的遥感卫星体系，全色最高分辨率0.4m，雷达最高分辨率0.25m；涵盖光学成像、雷达成像、电子侦察、环境、预警等业务类型，截至2017年底在轨运行对地观测卫星数量达到54颗。导航卫星领域，欧洲“伽利略”星座建设按预期推进，2017年成功部署4颗卫星。“伽利略”系统即将迈入建设收官、转入满星座运行和全面应用的阶段，欧洲正式宣布启动第二代“伽利略”系统的战略目标的论证与定义工作，在2017年完成了任务需求固化、系统想定和成本效益分析等工作。

欧洲高度关注空间科学，特别是一些重大基础性空间科学问题研究。深空探测是欧洲重点发展的技术领域，起点高，能力强，特别是近些年在全球率先开展了多项具有开创性、引领性的空间探测任务，综合技术能力仅次于美国。2017年，欧洲没有发射新的空间探测器，主要精力投入到推进既定的两条主线计划——“曙光计划”和“宇宙愿景2015－2025”。针对不同探测任务，欧洲也采取了不同的发展模式：面向月球和火星这两大全球探测热点，欧洲主要是与俄罗斯通过国际合作的方式开展探测活动，以解决资金不足的问题；面向系外行星搜索、引力波探测等重大基础性空间科学研究任务，欧洲则选择自主开展的方式推进相关任务实施。

欧洲不具备独立开展载人航天及货物运输的能力，也没有在役的载人飞船和货运飞船，主要通过参与国际合作的方式展开，特别是始终与美国保持紧密合作关系，积极跟进载人航天领域前沿发展。这一发展模式决定了欧洲载人航天能力相对其他领域的竞争力严重不足，导致欧洲“载人及货运能力”指标评估得分远远落后于中国、俄罗斯、美国等国家。依托“国际空间站”，欧洲开展了生物学和生物技术实验等大量空间应用研究，同时也十分重视技术开发、物理科学和人体学研究；面向低地球轨道以远的载人探索活动，欧洲与美国深度合作，为美国“猎户座”第一次“探索任务”（EM－1）提供服务舱。

由此可见，欧洲航天发展采取务实策略，摒弃齐头并进发展模式，有所侧重、有所区别地发展不同技术领域：围绕空间应用、空间科学重点投入，着力发展；载人航天领域则借助国际合作手段，保持“跟进”而非“领跑”，在占住位置、跟进技术的同时，有效提高了欧洲航天投入的效费比。

航天保障能力存在短板，基础设施建设亟待加强

欧洲航天保障能力短板现象明显，发射保障能力远远落后于其卫星研制保障能力。

欧洲航天工业体系完备，具有强健的卫星制造保障能力。卫星制造业包括卫星制造以及部组件和分系统制造，位于整个卫星产业的上游。欧洲拥有数量众多的宇航系统集成制造商，包括空客防务与航天公司（ADS）、泰雷兹-阿莱尼亚航天公司（TAS）、德国不莱梅轨道高技术系统股份公司（OHB）和英国萨瑞卫星技术公司（SSTL）等。同时，在部组件制造方面，欧洲也表现出极强的竞争力，网络、传输、天线、产品与系统类制造商数量约26家，设备供应商数量约120余家，仅次于美国，位居全球第二位。依靠这些强健的基础支撑，欧洲在“VSAT制造市场份额”和“基础部件制造商数量”两个指标的评估得分仅落后于美国，遥遥领先于其他国家。此外，欧洲航天领域的核心从业人员数量约为47435人，人才队伍较为齐备，也为其提供了较为强大的人力资源支撑。

欧洲发射基础设施明显不足，能力略显单薄，目前仅有法属圭亚那库鲁航天发射中心开展航天发射活动，这导致欧洲“运行发射场数量”指标的得分远远落后于美国、俄罗斯、中国，仅与以色列、巴西、伊朗等国家持平。基础设施不完备已成为欧洲保持独立进入空间能力最大的障碍，但另一方面，欧洲航天质量控制水平卓越，特别是运载火箭发射可靠性很高，自2002年12月11日阿里安－5ECA（Ariane－5ECA）运载火箭发射热鸟－7（Hot Bird－7）通信卫星失败以来，欧洲保持全部发射成功的记录，使得欧洲“火箭发射可靠性”指标的评估得分较高。

航天产业竞争力强劲，“新航天”经济蓄势待发

欧洲航天产业规模庞大，产业化发展程度高，是世界航天产业的重要组成部分，在内部具有较为完备的卫星制造产业体系，形成了大、中、小、微等不同规模卫星制造商并立的发展格局；在外部具有较强的市场竞争力，特别是在卫星制造领域竞争力强劲，足以与美国卫星制造商相抗衡。

在产业发展方面，欧洲形成了产业链条完整、企业数量众多、产业生态完善的发展局面：在卫星制造方面，既有足以与美国波音公司、洛马公司媲美的业界巨头，如ADS公司、TAS公司等行业巨头，也有SSTL公司、克莱德航天公司等从事小卫星和立方体卫星研制业务的全球“引领者”；在卫星应用方面，欧洲拥有资源丰富、能力出众、服务优异的应用卫星运营商和卫星应用增值服务提供商，卫星遥感行业有空客防务与航天地理信息公司、灾害监测星座国际图像公司（DMCii），卫星通信行业有国际通信卫星公司（Intelsat）、欧洲卫星公司（SES）、欧洲通信卫星公司（Eutelsat）、阿文迪通信公司（Avanti）等；在卫星发射方面，阿里安空间公司（Arianespace）在国际商业发射市场占据重要位置。以这些企业为基础，欧洲主要宇航制造商2017年总收入达到615.71亿美元，仅次于美国，高居全球第二位，进而拉高了欧洲“主要宇航企业收入”和“卫星通信产业收入”指标的评估得分。其中，“卫星通信产业收入”指标评估得分高居第一，“主要宇航企业收入”指标评估得分仅次于美国。

在商业航天发展环境方面，欧洲商业航天发展具有天然的有利发展土壤，政策环境宽松且规范，政府与工业界建立了良好的公私合作关系，且泛欧层面及主要国家均高度重视商业航天发展。从投入数据看，2010－2017年，ESA的预算投入年复合增长率约为7%，欧洲私营资本投入航天经费的年复合增长率约为33%，是ESA预算投入年复合增长率的4.7倍，特别是2015年的私营资本投入相较2014年增长了7倍。这种数据趋势变化与世界航天近年发展的整体趋势相吻合，体现出欧洲航天商业化在不断加速，私营资本投入航天的热情不断高涨。从初创公司看，欧洲在通信领域的初创航天企业数量较多，涉及业务主要是物联网、海运及空运监视等领域；遥感领域初创航天企业数量虽少，且起步也晚于美国，但芬兰冰眼公司（ICEYE）于2018年初成功发射了首颗合成孔径雷达（SAR）小卫星，成为全球首家运营商业SAR遥感卫星的初创企业。

从国际市场占有率看，欧洲在卫星制造领域竞争力极其出色。2017年，欧洲宇航制造商除与美国一网公司（OneWeb）签订了900颗通信小卫星研制合同外，还与土耳其、新加坡和加拿大等国家的运营商签订了14颗卫星的研制合同，涵盖通信和遥感领域，涉及大型、中型卫星和小卫星。凭借强大的竞争力，欧洲在“年度签订的国外航天器制造订单数”指标方面表现优异，获得满分。在运载火箭商业发射方面，欧洲也逐渐发力，2017年签订的国际商业发射订单数仅次于美国，位居全球第二位。欧洲在市场层面坚持国际化策略，积极拓展美洲、亚洲和非洲市场，赢得了发展空间。随着商业资本涌入航天带动的航天产业格局不断重塑，以及低轨大规模星座发展浪潮对卫星制造能力的需求不断增长，欧洲航天产业竞争力有望进一步提升。

创新发展能力不断增强，形成了活跃的创新生态

欧洲把创新上升到推进落实“航天4.0战略”的四个关键举措之一，坚持创新驱动，重视发展空间新技术、新概念，引入新理念、新模式，始终占据发展先机。自2014年以来，德国航空航天中心（DLR）每年都联合ESA、ADS公司和OHB公司举办“创新航天”活动，通过该活动向有发展潜力的前沿技术和成果提供资金支持，从而为欧洲航天产业开发新市场，促进航天产业与非航天产业间的技术和成果转移，以提高航天产业竞争力。该活动作为一个缩影，很好地展示了欧洲航天领域自上而下重视创新发展的生态环境。欧洲航天创新的产学研用结合程度高，宇航公司、科研机构和高校积极开展协同创新，利用小卫星开展了大量飞行验证试验，特别是欧洲倡议实施的QB50计划在全球范围内具有较高影响力，并已于2017年成功发射。从评估指标看，欧洲“相关企业发明专利数量”指标表现优异，仅落后于美国；“全球宇航高校排名”和“高校参与国际宇航会议”两个指标也较为出色，表明欧洲航天具备较强的创新潜力。

欧洲航天产业在发展模式上也有自己的独特创新。在起步最早、发展程度最高的卫星通信产业方面，为了提升欧洲卫星通信产业的整体竞争力，ESA自1993年开始实施“通信系统预先研究”（ARTES）计划，将各成员国及从业企业团结在统一的战略目标之下，始终着眼于卫星通信市场的最新需求，以广泛合作为基础，以技术创新为核心，逐渐形成了健全、稳定的供应链条与产业结构，并成功催生出一批具有国际竞争力的核心产品与应用项目。在ARTES计划的推动下，欧洲通信卫星产业竞争力显著提升，与美国之间的差距不断缩小。以地球静止轨道（GEO）通信卫星为例，欧洲卫星制造商的全球市场份额已从20世纪90年代的19%，逐步提高到目前的35%。ARTES计划以其独特的组织形式与管理模式，为欧洲卫星通信产业搭建了良好的沟通与协作平台。在此基础上，ESA始终坚持机制创新，不断丰富ARTES计划的内涵，对欧洲卫星通信产业给予了全方位的支持与促进。

芬兰冰眼公司发射的合成孔径雷达小卫星冰眼-X1

3 结束语

欧洲航天活动迥异于其他任何一个航天国家，其政治经济结构的独特性决定了欧洲航天决策机制的独特性，欧洲航天更注重务实发展，实质性地改善公民福祉、促进经济发展、提升产业竞争力是其主要的发展目标。这也决定了欧洲航天始终在一体化与多元化的不断博弈中发展，呈现出不同于其他主要航天国家的发展特色，航天活动层次多样化，也赋予了欧洲独具竞争力的发展模式。在践行多元一体的特色发展过程中，欧洲坚持多方互动、常态协商、互惠共赢、一体发展，实现了技术发展与产业发展同频共振，确保航天竞争力始终处于国际领先行列。