2023年7月28日星期五

Spire将为欧空局设计独立于全球导航卫星系统的航空跟踪卫星


一个由Spire Global公司牵头的团队赢得了欧空局资助,将研发一颗卫星,验证不依赖全球卫星导航(GNSS)的民用航空跟踪星座技术,原因是GPS或其它全球卫星导航系统易于受到干扰。

多数商用飞机都必须配备广播式自动相关监控(ADS-B)发射器,定期发送从导航卫星获得的位置数据。现代的空中交通监控系统进一步增强了这种基于GNSS的ADS-B数据,以向空管人员提供更为精确的航班信息。例如美国的Aireon系统在基于导航卫星数据的基础上,还增加了来自铱星低轨星座的数据。

然而,Spire公司航空业务主管Philip Plantholt表示,全球卫星导航信号易受到干扰或欺骗,导致航班定位错误,从而影响空中交通管理。

俄乌冲突期间在波罗的海上空发生的事件就是这种潜在风险的直接反映。

Plantholt说:“该地区频繁的导航信号干扰已经影响了民用航空,而绕开该地区将造成航班时间延长、油耗增加,最终导致碳排放和成本的增加。”据他介绍,甚至大型游艇为躲避狗仔队而使用的GNSS干扰也会影响附近的空中交通。

7月25日,美国小卫星制造和运营商Spire公司宣布与欧空局签署1600万欧元合同,为后者研发一套独立于导航信号的航空监控系统。

该项目名为Eurialo,其工作原理是利用飞机ADS-B信号到达该低轨星座不同卫星的时间差完成飞机的定位。

根据Spire公司的介绍,未来使用Eurialo的飞机将不需要进行改装、翻新或安装新的设备。

Spire公司介绍说,Eurialo项目合同期3年,工作内容包括项目论证、系统设计以及演示验证设备的设计、部署和运营,以便对关键技术和性能进行验证。在初步设计和演示验证阶段完成后,Spire公司可能被选定为正样星座的制造商。根据Plantholt的介绍,该星座的卫星数量巨大。

Eurialo项目是欧空局“电信系统先进研究(ARTES)”的一部分,资金主要来自德国宇航局。

Spire公司牵头的企业团队中包括欧洲卫星服务提供商(ESSP),由欧洲导航服务提供商组成,近期该组织还决定将另一个欧空局航空通信项目商业化。

ESSP成立于2001年,位于法国,目的是帮助当地导航服务提供商参与欧洲地球静止导航重叠服务(EGNOS)项目。EGNOS用于增强欧洲地区GPS信号的性能。

基于新技术的Eurialo项目未来在投入商业运行前可能面临大量的行政审批。目前基于精确导航信号进行飞行器实时识别的Aireon服务受到了严格的管理。

首颗Astranis卫星在轨出现故障


7月20日,位于加利福尼亚州的卫星制造商Astranis公司CEO John Gedmark介绍了该公司第一颗自研卫星的运行情况。由于不能保持太阳能帆板对准太阳,这颗卫星无法为阿拉斯加当地电信运营商Pacific Dataport公司提供商业宽带互联网服务。

尽管全部两个太阳能帆板驱动单元都出现了故障,Astranis公司估计这颗卫星每天还可以工作6到12个小时。然而这并不满足为阿拉斯加地区提供连续的宽带服务的设计要求。Gedmark表示,这个卫星仍可被用作在轨测试平台或者其它任务。

同时Gedmark介绍说,针对后续卫星的软硬件改进只会对下一批四颗卫星(被称作“第二批(Block 2)”)的发射造成几个月的延误。

Astranis公司目前仍希望在年底前完成“第二批”发射,其中1颗以往未公开的UtilitySat卫星可部分作为Atcturus卫星的替代,直到2025年专门为Pacific Dataprot公司服务的新卫星发射。

Gedmark表示,由于故障卫星的问题原因是外购的小型部件,因此拒绝透露故障细节。同时他也拒绝透露该部件的制造商、飞行经历以及该卫星的保险是否包含故障部分。该星的设计通信能力为Ka频段7.5Gbps。

作为搭载载荷,Arcturus卫星与Viasat公司6.4吨重的ViaSat-3卫星一同由重型猎鹰火箭发射,而ViaSat-3卫星由于大天线展开故障,未能开始其Tb级别的宽带互联网服务。Gedmark认为两个故障之间并没有关联。

这次发射任务中还有来自华盛顿地区Gravity Space公司的一颗用于通信的立方星。该公司CEO Mark Thompson表示,这颗卫星已经通过了所有健康测试,计划在未来几周内投入正式运行。

Arcturus备份

Gedmark表示,UtilitySat卫星配备了Ka、Ku、Q和V频段载荷以满足多种任务需要,其客户遍布全球,然而目前这个卫星的主要任务是针对阿拉斯加地区提供数据通信服务。

UtilitySat卫星与Astranis公司传统卫星产品的重量均为约400公斤,寿命均为约8年。UtilitySat卫星功能上的多样性意味着它不具备该公司专用卫星相同的通信能力。

Gedmark表示,Astranis公司计划在2025年早期为Pacific Dataport公司发射一颗完全意义上的替代卫星,具体商业合同细节未透露。

Gedmark表示,这颗卫星的研制建立在“过去几年的多种改进之上”,其设计性能“大大超越Arcturus卫星”。

Gedmark介绍说:传统上,一颗大型地球静止轨道卫星出现在轨故障,其替代卫星将耗费数亿美金以及数年的时间,Astranis公司的卫星可以在较短的时间内大量生产,以应对突发状况。

美国卫星通信专业公司Anuvu订购了“第二批”中的两颗卫星,另一颗卫星的用户是秘鲁骨干网服务商Andesat公司。

作为“第三批”的一部分,Astranis公司还计划在明年完成5颗卫星发射,发射将采取专用发射的方式,运载火箭未公开。5星中的3星目前公开了用户:2颗卫星的用户为墨西哥电信公司Apco网络,另一颗卫星的用户是菲律宾互联网服务提供商HTechCorp集团旗下专门负责卫星通信服务的Orbits Corp公司。

Gedmark表示,Astranis公司后续将发射多颗UtilitySat型卫星,以应对意外的紧急通信需求。


2023年7月21日星期五

Maxar推出新型遥感数据服务平台


Maxar公司推出了新型遥感数据服务平台,以简化用户获取高分辨率地球遥感图像的流程,提升获取速度。

本周,在圣地亚哥举行的Esri使用者大会上,Maxar公司演示了“Maxar地理空间平台(MGP)”,通过该软件可获取Maxar公司存档和当前的遥感图像。

Maxar公司工程和产品副主席Sid Dixit告诉记者:“在购买和获取遥感数据方面,这款平台是革命性的”,“举例来说,通过MGP Xpress你可以直接刷卡购买遥感图像,无需与Maxar公司打电话或发邮件,产品会直接发送给你。”未来,MGP还将实现客户直接给卫星下达任务指令以及进行高级分析的功能。

三个版本

Maxar公司发布了三款不同的MGP软件:

“MGP Xpress”服务大众,客户可以浏览Maxar公司125Pb的存档遥感图像,购买并下载。

“MGP Pro”提供Maxar公司每日获取的图像,Maxar基准地图(Maxar’s basemap),存档图像和其它地理空间数据产品。

“MGP API”为软件开发者提供一套开发工具,为第三方软件开发提供接口;

目前,只有Maxar公司选择的用户可以使用MGP,Dixit表示:“年底前会进一步开放用户范围。”

商业和政府应用

一旦下达任务指令的功能开放,关注灾后恢复的用户可以在发生飓风或其它自然灾害的情况下,向Maxar公司的星座下达指令,获得所需的卫星遥感图像。

Dixit表示:“客户可以获取最新和最好的图像,从工作流和应用的层面直接满足客户需求。”

目前,MGP提供Maxar公司Worldview卫星的图像。当Legion卫星投入应用后,MGP也会提供这些卫星的图像。

Maxar公司主席及CEO Dan Jablonsky在声明中表示:“MGP将为高级分析用户、技术开发者和普通用户提供平等获取Maxar地理信息数据的途径,用于地图绘制、监控和分析等领域。”


ViaSat-3卫星天线故障影响业务进展


Viasat公司近期发射的ViaSat-3 “美洲” 卫星在大天线展开过程中出现故障。

上周三,Viasat公司表示,该星的主反射器在展开过程中出现了“预料以外的事件”,这颗卫星于4月30日由SpaceX公司的重型猎鹰火箭发射。

Viasat公司并未透露故障细节,但表示正在与天线制造商分析问题是否可以修复以及如何修复。

在6月12日发布的新闻稿中,Viasat公司主席及CEO 表示:我们对近期出现的状况感到失望”,“我们正在与反射器制造商紧密合作,尝试解决问题,我们诚挚的感谢他们的专注和努力。”

这个问题不会影响Viasat公司现有的服务,但会影响Viasat-3卫星对北美地区提供宽带互联网服务的计划。

Viasat公司表示正在设法“减小此问题带来的经济影响”,可能的手段包括调整现有在轨卫星的使用或将后序Viasat-3卫星调整为覆盖北美。7月13日,在盘前交易中,Viasat公司的股价下跌了20%。

“超大反射器”

2016年,Viasat公司向波音公司订购了三颗Viasat-3卫星中的前两颗,第三颗卫星于2019年2月订购,以覆盖亚太地区。这三颗卫星由波音公司负责平台和整星研制,Viasat公司提供Ka频段载荷。

三颗Viasat-3卫星的设计通信容量达到3Tbps,是该公司现有所有在轨卫星通信容量总和的5倍。

在Viasat公司去年9月份发布的一篇报道中,Viasat公司将Viasat系列卫星“巨大的”反射器称作是“新卫星的核心”。

报道中写道:

当你看着新卫星的渲染图时,你会注意到它与任何其它地球静止轨道通信卫星的不同。其中最令人注意的一点就是它巨大的反射器,这个悬挂在一根极长伸展臂一端的反射器,是有史以来最大的反射器之一。这个卫星每侧有8个太阳能电池板,两侧展开后的总跨度为144英尺,大约与波音767客机的翼展相当。

反射器的支撑杆是基于詹姆斯韦伯太空望远镜中遮阳板支撑杆的设计演化而来。

从商业宽带卫星的角度来说,这个反射器非常巨大,同时它也是Viasat-3卫星的核心。

Viasat卫星项目工程师Jason Roberts说:“在来到Viasat公司工作之前,我在多个反射器制造商工作过,比这个大的反射器我只见过一个”,“这是史上最大的卫星天线反射器之一”

引自Viasat网站文章“超大反射器是Viasat最新卫星的核心”。

2023年7月15日星期六

欧空局依赖SpaceX填补发射空白


在暂时缺乏发射手段的情况下,欧洲计划在恢复发射能力的同时,进一步依靠SpaceX完成重点科学和导航任务发射。

7月5日,阿利安5号火箭最后一次任务成功完成后,欧洲暂时处于缺乏发射运载工具的状态。下一代阿利安6型火箭正在开发当中,2024年以前完成首次发射的可能性正在不断减小;2022年2月俄乌冲突发生后,欧洲终止了与俄罗斯的联盟火箭发射合作;由于2022年12月的发射故障,Vega C火箭目前正处在禁飞当中,原计划今年下半年恢复发射,但由于6月28日火箭静态点火过程中Zefiro 40发动机的故障,恢复发射的计划可能延误。

原版的Vega C火箭不使用Zefiro 40 火箭发动机,计划今年9月恢复发射,但多数的Vega系列火箭发射任务都需要依靠推力更大的改进版本。欧洲宇航创业公司,如Isar Aerospace 和 Rocket Factory Augsburg,正在开发小型运载火箭,并计划在年底前完成首次发射。但对于重量较大的载荷来说,短期内欧洲缺乏可用的发射手段。

针对上述情况,欧空局在2022年10月宣布两项发射任务改用猎鹰9号火箭完成,其中欧几里得太空观测任务原计划由联盟火箭发射,目前已由猎鹰九号火箭于7月1日成功在卡纳维拉尔角发射;赫拉小行星任务原计划由阿利安6号火箭发射,后改为2023年10月由猎鹰九号火箭发射。

后序更多的欧洲宇航任务可能改用猎鹰九号火箭完成发射。6月29日,在欧空局理事会会议后的发布会上,欧空局宣布,原计划采用Vega C火箭替代联盟火箭完成发射的“地球云、气溶胶和辐射探测任务(EarthCARE)”,很有可能改为2024年2季度由猎鹰九号火箭完成发射。

虽然时间上相互重合,但欧空局局长Josef Aschbacher表示上述决定与Zefiro 40 发动机故障没有直接关系,该决定主要与去年12月Vega火箭发射失败以及EarthCARE体积的变化超出Vega C火箭整流罩的尺寸有关。

Aschbacher在发布上表示:“考虑到上述两点因素,我对总监提出了任务重新分析的要求”,“该评估结论认为,不应该继续使用Vega C火箭进行发射。”该结论基于之前的Vega C火箭发射失败评估报告,该报告建议最初的几次发射中,不需要对包括整流罩在内的火箭配置进行更改。

在发布会上,欧空局官员还表示正在与SpaceX公司讨论采用猎鹰九号火箭完成最多4颗伽利略卫星发射的计划。欧空局导航任务主任Javier Benedicto表示:“我们希望能够尽快完成与SpaceX的谈判”。后序进展将取决于与SpaceX的谈判,获得欧盟的批准以及与SpaceX达成安全协议。

在7月1日欧几里得项目完成发射后,Aschbacher在采访中表示,什么时间、采取何种方式发射伽利略卫星取决于欧盟委员会。他说:“我们已经提供了运载火箭匹配性相关的所有技术信息”,“现在要看他们如何决定。”

他指出,Euclid项目不是欧空局首次使用猎鹰九号火箭。哨兵-6A卫星曾于2020年11月由猎鹰九号火箭发射,该星是美国与欧洲合作开发的科学探测卫星。欧空局的宇航员也曾经搭乘龙式载人飞船。然而这些发射任务都是由NASA主管,而不是欧空局。

Aschbacher对SpaceX公司在欧几里得任务发射中发挥的作用表示赞叹,他说:“SpaceX非常积极、迅速和专业的提供了发射服务,我很高兴发射成功。”

Aschbacher再次表示,阿丽亚娜6号火箭和Vega C火箭出现的问题以及联盟火箭发射合作终止给欧洲带来了一次“运载火箭危机”。展望阿利安6号和Vega C火箭以后的发展,他说:“我们正处于危机之中,我们应该利用这次机会转化成行动和改变,并在未来有序的落实,以便为欧洲开发出强健的发射系统。”

从长期来看,他预计当阿利安6号火箭和Vega C火箭投入常规运行以后,目前暂时的运载工具空档最终会被人遗忘,他说:“到那时,这几个月的空档只会变成一段小插曲”,“当然,现在我们正处在危机当中,对于所有人来说,目前的状态都难以接受,但你需要从长远的角度来看这个问题。”


Astranis将向菲律宾交付GEO宽带卫星


7月11日,总部位于加利福尼亚州的Astranis公司宣布,在寻求本国政府帮助的背景下,一家菲律宾电信公司将购买一颗小GEO卫星。

这家公司名为Orbits Corp的公司隶属于菲律宾互联网服务商HTechCorp集团,专门负责卫星服务业务。该公司计划至少将卫星的部分通信能力出售给政府,为菲律宾5000多个偏远和乡村社区的200多万居民提供互联网服务。

目前,在菲律宾全国42000个当地社区中,只有11000个接通了光纤。未接通的大部分地区都被政府认定为地理隔离及困难区域(GIDA)。

Astranis公司CEO John Gedmark表示,菲律宾政府已经将连通GIDA社区作为一项优先工作。两家公司希望帮助政府向人均年收入低于5000美元的区域提供互联网。

菲律宾前议员,现任Orbits Corp公司负责人Atty Augusto Baculio表示,“目前菲律宾大部分的互联网设施都集中在大型城市”,“在城市以外的乡村、山区和岛屿则无法获得连续的互联网服务或者根本没有。”

两家公司表示,这颗卫星将首先用于向菲律宾提供互联网服务,但未透露与政府达成的协议细节。

2022年,菲律宾政府通过了SpaceX公司Starlink低轨宽带星座的运营许可,以加快该国的数字化建设。

Astranis负责为客户运营卫星,客户则在8年寿命周期中租用卫星的通信容量。该公司的小GEO卫星重约400公斤,体积约为洗碗机大小,小于传统上重达数千公斤的GEO卫星,主要用于相对较小的区域覆盖。

与菲律宾达成协议的这颗卫星是该公司计划在2024年一同发射的5颗卫星中的1颗,采用的运载火箭并未透露。另有2颗卫星的客户是墨西哥电信公司Apco网络,两星被称为Block 3,剩余2颗卫星的客户尚未透露。

2023年年底,Astranis公司将利用SpaceX公司的猎鹰九号火箭完成4颗卫星的发射,其中两颗卫星的客户是美国移动通信服务商Anuvu公司,一颗卫星的客户是秘鲁电信骨干网服务商Andesat公司,剩余一颗的客户未透露。

首颗卫星的发射

成立已经8年的Astrains公司于今年4月30日完成了首颗卫星发射,该星作为搭载载荷与6.4吨重的ViaSat-3卫星一并由重型猎鹰火箭发射入轨。

Astrains的第一颗卫星名为Arcturus,客户为阿拉斯加电信公司Pacific Dataport Inc. 目前Astrains公司宣布已经出售了10颗卫星,并公布了7颗卫星的客户。

5月24日,Gedmark表示,在此前的测试中,设计传输速度为7.5Gbps的Arcturus卫星实现了9Gbps的传输速度;该公司原计划6月中旬完成这颗卫星的校准和健康检查并投入运行,但目前拒绝透露最新进展情况。


2023年7月7日星期五

SES公司获美国国防部X频段卫星通信合同


6月28日,SES宇航与防务公司宣布赢得美国国防部X频段卫星通信服务合同,合同为期5年、价值1.34亿美元。

该合同是一份“全球X波段一揽子采购合同”,是SES美国分公司去年收购DRS公司部分业务后获得的第一个大型国防合同。

SES公司总部位于卢森堡,在地球静止轨道和中轨道运营70多颗商业卫星。

2022年8月,SES收购了DRS公司的卫星通信整合业务,该业务专注于多轨道通信网络以及美国政府机构的卫星通信服务。

SES宇航与防务公司是SES公司和卢森堡政府负责安全军事通信部门的合资企业,位于美国弗吉尼亚州,未来将通过GovSat-1卫星向美国国防部提供X波段通信服务。GovSat-1卫星的工作频段为X波段和军用Ka波段。X波段通信主要用于地面和海上的军事通信。

对于这份X波段通信合同,SES表示将与其它未透露名称的网络整合商,卫星通信提供商以及地面站运营商合作,以确保“高度安全的全球地面网络。”

与SES公司签署合约的是美国天军商业卫星通信办公室,该机构隶属于空间系统指挥部。

SES空间与防务公司主席及CEO David Fields表示,“美国天军签订这份合同的目的是为了建立一种机制,以使美国国防部在全球范围内能够获得商业X波段通信服务。”


欧盟和欧洲企业支持“零碎片”协议


欧空局以及三家欧洲卫星制造企业宣布,将合作制定太空碎片处理方面“高标准且有意义的目标”。

6月22日,在巴黎航展举行的一项活动中,欧空局局长 Josef Aschbacher 以及空客、泰雷兹和OHB公司的高管表示,将合作制定“零碎片宪章”,目标是减少太空碎片,尤其是低轨道太空碎片的产生。

 Josef Aschbacher说:“原则非常简单,零碎片宪章的目标就是确保在太空不留下任何碎片。”

根据欧空局发布的声明,与该原则相关的细节将由欧空局和上述公司在今年年底前合作完成。其中包括制定“2030年前需要达到的高标准且有意义的目标”并在年底前以文字的方式讲这些目标纳入宪章当中。

Aschbacher表示:目标是在2030年,所有遵守宪章的成员都将在人造飞行器寿命或合同终止后,利用离轨服务公司的服务完成飞行器离轨。

参与活动的各公司高管表示,他们对在轨碎片数量的快速增长感到非常担心,部分拥挤轨道的碎片数量增长已接近失控。空客防务与宇航公司宇航系统业务负责人Jean-Marc Nasr表示:“轨道碎片问题让我夜不能寐,这是我的事,也是我们的事”,“现状是不能接受的。”

OHB董事会成员Lutz Bertling说,一名欧洲宇航员曾告诉他,太空碎片不断增长带来的威胁将使载人飞行在2030年以后难以实施。Lutz Bertling说:“这非常让人担忧。”

零碎片宪章将不具备强制约束力,但相关人士表示希望宪章能够被纳入到未来的某些规章制度中。Aschbacher说:“我们希望达到的状态是只从遵守规章的卫星提供商那里购买数据和信息”,“而宪章是迈向这个目标中的一步。”

6月13日,世界经济论坛发布了一系列减轻太空碎片的非约束性指导文件,为卫星寿命终止后的相关处理给出了时间要求和评价标准,并获得了空客、泰雷兹和OHB在内的27家公司支持。

泰雷兹宇航公司首席执行官Hervé Derrey表示:“这些文件非常有趣,它给出了很具体的建议。”

但同时,与会人员同意这份宪章只是迈向太空垃圾管理国际规章的一步。Derry表示:“欧洲在这一方面处于领先地位”。但他也认为,如果没有国际社会的广泛参与,一份由欧洲主导的宪章的作用将很有限。

国际规章的问题之一就是起草的速度非常慢,尤其是在联合国的组织中。Aschbacher表示:“这确实是一个大问题,但我们目前确实需要某种国际规章或者秩序”,他认为宪章所追求的2030年前实施零碎片要求的目标对某些人来说可能太慢了。

Bertling说:“某些国家和太空活动的参与者对碎片问题漠不关心,只有一份真正的国际性制度才能改变这样的形势。”


SpaceX即将进行下一次星舰试飞同时不断扩大星舰基地

在SpaceX公司准备进行下一次星舰试飞的同时,正在扩大德州设施的规模,以开展星舰的生产和发射。 5月20日,即将执行第四次试飞的星舰完成了带推进剂演练。过程中开展了推进剂加注并进行了倒数计时演练,这是星舰试飞前最终的几个里程碑之一。 演练后,SpaceX公司首席执行官伊隆马斯克...