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雷军用小米10 pro拍地球背后，是商业航天想用低价破局的野心

晰数塔互联网快讯
2020-02-14 17:41

编辑 | 石亚琼

在太空中用手机拍摄地球，效果会是什么样？在2月13日下午的小米10/小米10 pro系列手机会发布会上，雷军给出了答案。

2月13日下午，在常规介绍小米10/小米10 pro之外，用小米10 pro手机摄像头在太空中拍摄的地球照片出现在了雷军身后的大屏幕上。

雷军说，这组照片源于一个“疯狂的想法”。在研发出后置主摄达到一亿像素的小米10 pro后，小米团队决定将小米10 pro发射到太空，“拍一张回望地球的照片，看看一亿像素下的地球模样”。而中国商业航天公司天仪研究院成为了小米的合作伙伴，在这次合作中，天仪把小米的相机作为一个载荷搭载在了自主研制的潇湘一号08星上，并于2019年11月3日成功发射入轨。

在三个月的拍摄任务中，雷军口中的一张照片最终成为一组照片。在发布会上，雷军展示了用小米10 pro摄像头拍到的地球表面，并饱含感情地将这张图像描绘为“一个蓝色的水晶球”。在对非洲大陆的照片展示中，雷军通过不断放大照片，为观众找到了图片中的库西山、奥隆加陨石坑等细节。在天仪研究院发布的信息中，还能看到霍尔木兹海峡、埃及南部的灌溉农业等地的照片。

虽然展示这些地球照片赚足了眼球，但用事实上，让消费级手机模组和手机摄像头进入太空不是一件易事。首先，电子器件等级可按级分为消费级/商业级、工业级/汽车级、军品级、宇航级几种。手机处于消费级，这类电子器件组装的产品要进入以往宇航级器件所处的环境中要经受温度变化、空间辐照等重重考验。雷军提到，为了这次拍摄，小米摄像头经受了从-30℃到70℃的极限高低温变化。而空间辐照是指来自空间带电粒子的辐射，这些带电粒子对人体、材料和元器件都有破坏作用，或许会导致电池阵寿命减少，也会让敏感器和视觉探测器产生虚假背景噪声等问题。

另外，雷军还提到，小米手机摄像头在“冲破大气层”时还要经受震动冲击。这是手机器件在搭载卫星随火箭发射时产生的一系列冲击。对比来看，公路运输的总振动量级在0.1g~0.2g，火箭发射过程中跟随卫星搭载的器件所承受的力学量级往往会达到10g~15g，是公路的100倍左右。所以雷军认为，小米10 Pro摄像头在此次任务中历经了不少辛苦，也不算夸大其词。

那么，为什么是天仪研究院参与此次项目？

资料显示，成立于2016年的天仪研究院是中国首批商业航天公司之一，专注于研制面向商业市场的航天系统与载荷。截至2019年底，这家公司已完成9次太空任务，成功发射15颗卫星。而这第15颗卫星，就是此次小米摄像头所搭载的潇湘一号08星。

在36氪以往的采访中，杨峰曾多次提及“让航天触手可及”是天仪的目标和愿景。在以往对一些消费级、工业级的器件的太空搭载应用尝试中，天仪发现如今很多消费级和工业级的器件比上个世纪70-80年代航天级器件的可靠性要高。于是，“当我们得知，小米把过去航天领域才有的高分辨率图像传感器放进了手机摄像头，我们就积极与小米取得联系。”天仪方面表示。

在发布会结束后，杨峰对36氪称，这次合作所取得的后续效果也达到预期。根据天仪方面提供的数据，从发布会到当晚20时的几个小时内，这次照片的壁纸下载量已经接近100万。但他觉得此事更重要的意义或许是为未来的航天应用拓宽方向。

首先，天仪这次和小米的合作称得上用高性价比的方式获得了地球影像。而在以往，科学家为获取大量地球影像需要依赖体积较大的卫星，如在2013年2月11日发射升空的美国Landsat8对地遥感观测卫星，就对全世界对地遥感观测贡献了极大份额。但这颗卫星在满载燃油，无仪器的情况下重量已达2071千克，单星成本也达到十亿美元。这次小米10 Pro摄像头所搭载的6U立方星，体积只有公文包大小（1U是体积单位，10*10*10cm，在此基础上，可拓展为“2U”、“3U”甚至“12U”），价格也相应低于前者。

至于图片质量，根据杨峰的说法，一些专业遥感应用单位对此次手机相机拍摄的图像质量表示惊讶。虽然这些图片的分辨率受限于手机镜头的视场角并不高，但单幅影像的覆盖范围已经达到大约720*540公里（ Landsat8 携带的主要载荷之一就是对地成像的光学相机，其分辨率是30米，几乎是小米这次60米对地分辨率的一倍，但覆盖宽度只有小米手机的1/4）。若有大量在轨的同类相机，多角度、多分辨率、多模式、高频次的获取地球影像，最终合成万亿像素级别的地球全景影像，未来或许会在气象观测、环境预警、海洋科学、冰川极地甚至金融分析等诸多领域产生应用。

低成本的数据获取方式，此次小米和天仪的合作为商业航天公司提供了一条商业化路径。降低成本对于商业航天来说尤为重要，在SpaceX通过商业化尝试降低成本之前，用得起航天服务的客户很少，也导致整个航天领域的玩家较少，甚至处于垄断状态。对于中国商业航天的参与者而言，低价也是关键。因为只有价格的降低，才能让更多人越过门槛参与其中，给商业航天公司带来商业客户。像用手机摄像头搭载立方星这样的合作，也是目前中国商业航天公司们一直在做的尝试。

对天仪而言，这次活动的意义还在于树立了一个标杆案例，能帮助其吸引到更多类似的客户。而且这件事的商业价值不仅是对小米这样的合作方收费，未来也能在消费领域（类似大疆的航拍）和专业领域（如上文提到的为不同行业提供数据服务）有所探索，因为拿到数据的成本很低，所以天仪也可以以很低的价格销售这些数据，获得很多用户和不错的利润空间。