2024年1月31日星期三

太空发展局发布第2阶段传输层100颗卫星招标


(Space News 2023年6月29日报道)6月28日,美国太空发展局(SDA)正式对下一批采购的100颗卫星进行招标,用于组建其低轨星座。

这100颗卫星的代号阿尔法,是传输层第2阶段的一部分。

传输层第2阶段还包括72颗贝塔卫星,SDA已对这些卫星进行了招标。

这次采购的100颗卫星将分别由2家制造商承担研制任务。SDA在5月份发布了招标草案。正式招标的截止日期是7月28日。

阿尔法卫星将配备3台、或最多4台光学终端,以及Ka频段载荷和“链接16(Link-16)”载荷。同时,还将配备星上指令与控制数据处理器和自动导航载荷。

SDA表示:传输层第2阶段“将在全球范围内提供通信服务,为世界各地的作战任务提供持续的区域加密通信。”

SDA是美国太空军下属机构,正在组建一个分层的军用卫星网络。其中的传输层将作为一个战术网络,为世界各地的用户传输数据,包括导弹发射早期预警等秘密数据。

SDA将整个星座项目称为大规模作战太空构架,其中包括由互通的通信卫星组成的传输层和导弹探测和预警卫星组成的跟踪层。

传输层第2阶段计划2026年发射

SDA已经完成了该项目第0阶段和第1阶段跟踪层以及传输层卫星的采购。第0阶段卫星已在4月份完成了首次发射,第2次发射计划7月底进行。第1阶段卫星计划2024年开始发射,第2阶段计划2026年开始发射。

这个大规模星座由多家制造商研制的小卫星组成,星间以光学终端相互通信。

传输层第2阶段是SDA到目前为止规模最大的采购。

SDA表示,当第2阶段卫星入轨后,该星座将具备足够的节点,为美军用户提供覆盖全球的通信服务。


2024年1月30日星期二

Northrop Grumman卫星在轨燃料补给接口入选美军推荐标准


1月19日,Northrop Grumman公司宣布,该公司开发的卫星燃料补给接口成为首个被美军指定为卫星推荐标准的补给接口。

美国太空军宇航系统指挥部将Northrop Grumman公司的无源补给模块(PRM)指定为未来军用卫星在轨推进剂补给的首选接口。此举可能影响整个卫星在轨服务市场。补给飞行器可以通过PRM的对接装置可向卫星加注推进剂,以延长其使用寿命。

Northrop Grumman公司表示,作为负责宇航物资和服务项目的部门,美军宇航系统指挥部还将支持该公司开发一款可执行同步轨道任务的在轨推进剂补给飞行器,可将1吨重的肼基推进剂运送给客户卫星。

Norhrop Grumman公司在轨燃料补给项目经理Laruen Smith表示,PRM能够入选是因为其技术的成熟性和灵活性,以及该公司在卫星在轨服务方面的经验。Northrop Grumman公司的宇航物流分公司目前仍然是唯一成功完成静止轨道卫星推进剂补给的商业公司。曾成功完成2次3万5千余公里高度卫星对接和推进剂补给。

新型市场市场优势

Northrop Grumman公司的PRM将不会成为美军的独家推荐接口,但仍然标志着太空军首次指定推荐系统。

太空军正在评价其它方案,其中包括由创业公司Orbit Fab公司开发的快速连接液体传输接口(RAFTI)。此外,洛克希德马丁和Astorscale等公司也在开发卫星和服务飞行器之间的接口。

行业分析人士指出,设定行业标准将是促进这一领域发展的关键。在卫星推进剂补给仍然处于起步阶段的背景下,太空军的推荐可能使Norhtrop Grumman公司具备先发优势,在详细标准出台前成为市场中的早期标准。

将发布技术细节

Smith在Space News进行的采访中表示,太空系统指挥部希望将PRM的技术细节向整个行业公开,她说:“宇航系统指挥部掌握所有文件,他们将公布足够的信息使第三方能够仿制PRM”,“我们非常希望PRM能够广泛应用。行业标准是帮助整个卫星服务行业增长的重要因素。”

Smith表示宣布PRM成为推荐接口的决定是在“严格的工程审查之后作出的,审查包括技术方案、成熟度和灵活性”。同时她表示,随着商业市场中其它技术的成熟,太空军“当然可能再选择其它方案”。

Smith介绍说,国防创新小组(Defense Innvoation Unit)为PRM的开发提供资金。配备这种接口的政府和商业卫星最早将在2025年发射入轨。她无法透露具体那颗军用卫星将配备这种接口,但表示宇航物流公司的新款服务飞行器“任务机器人飞行器(MRV)”将配备这种接口,该飞行器计划2025年发射。

下一阶段:GAS-T补给飞行器

Northrop Grumman公司还获得了一份总价未公开的太空军合同,开发用于静止轨道任务的推进剂补给飞行器,能够在太空中运输最多1吨的肼基推进剂。

这款飞行加油站名为同步轨道辅助支持补给器(GAS-T),将基于Northrop Grumman公司的ESPAStar D环形平台,这款相对大型的平台重约2吨。

这款在轨补给器将携带足够的推进剂,一次为多个卫星补给。它将不仅是一个推进剂存储站,GAS-T将与客户飞行器对接,执行交汇和对接操作。

Smith表示GAS-T的项目资金将来自太空军和内部公司投资。目前没有该项目的交付和在轨部署时间计划。

Smith表示:“GAS-T将有助于宇航系统指挥部发现潜在的未来需求,开展风险控制并决策是否开展技术验证或装备项目开发”,“我们把GAS-T看作开拓型的试验项目。”

ESPAStar-D卫星平台具备多个接口,其中之一将配置推进剂补给载荷,其它将用于对接外部燃料储箱。补给载荷中包含所谓的有源补给模块(ARM)

Smith表示:“ARM和PRM需要配合工作,它们分别是对接和补给设备中的有源和无源部分。”

“极其困难”的任务

Smith表示,静止轨道卫星在轨补给具有极大的技术挑战性。静止轨道飞行器必须以地球自转的速度飞行在赤道上空,以始终与地面保持相对静止,飞行速度超过每秒3公里。同样环绕地球飞行的补给飞行器必须与其保持同步。

Smith说:“你必须做到完美,它的容错率很低”。在进行静止轨道燃料补时不允许出现错误。微小的碰撞就可能产生碎片,对其它静止轨道飞行器带来威胁,“可能对高价值的补给对象卫星产生损害”,“这是一个非常困难的任务领域。”

Smith说:“在太空军明确需求的同时,整个行业必须具备大规模提供可靠服务的能力”,“作为一个行业,我们需要合作达到政府需要的灵活性。”

她补充说,卫星补给需要一系列供应商和行业伙伴合作,因为没有哪一家企业能够单独满足所有需求,“要使它成为可持续的补给生态,我们就需要相互合作。”


2024年1月29日星期一

洛克希德马丁和波音公司获得美军窄带通信卫星设计合同


(Space News 2024年1月25日报道)1月25日,美国国防部宣布,太空军分别与洛克希德马丁公司和波音公司签署了价值6千6百万美元的窄带通信卫星设计合同。太空军计划新研2颗卫星扩充为美军提供话音和数据通信的移动用户目标系统(MUOS)。此次签订的设计合同是竞争2颗卫星研制合同的一部分。

两家公司将开发卫星模型以展示如何满足太空军对MUOS卫星的要求,开发周期15个月。

美国太空军计划在2025年从两家公司中选择一家完成2颗卫星的研制任务,提升MOUS星座的现代化水平,目前该星座有5颗静止轨道卫星在轨。

窄带通信的数据速率较低,但对军事任务非常重要。

根据国防部公布的内容,洛马和波音在竞争中超出第三家对手,获得了设计合同,合同名为MUOS服务寿命延长(SLE)第一阶段。

洛马是MOUS星座目前在轨卫星的制造商。

太空军希望“降低风险和不确定性”

国防部表示,此次签订的设计合同“是为了开展早期设计工作,以降低进入MOUS SLE第二阶段的风险和不确定性。”

MUOS卫星采用超高频率以及3G蜂窝电话技术为美军和盟军提供话音和数据通信服务。该项目最初由美国海军发起,目前由太空军负责卫星运行。

由于现有卫星已经超负荷运行,美国太空系统指挥部在2022年底请求对服务寿命延长项目进行招标,随后国防部同意增加2颗卫星。

太空军拥有未来5年内20亿美元的预算研制2颗卫星和支持系统。

在洛马和波音完成前期设计阶段后,太空军将决定那家公司进入第2阶段完成卫星研制,2颗卫星的名称为MUOS V6和V7。

太空系统指挥部表示:“第2阶段的内容包括最终设计、卫星研制和交付,获得第1阶段合同的单位才有资格参与。”

该项目办公室表示,与目前在轨卫星相比,新卫星将具备更高的功率和更加先进的通信技术。MUOS V6和V7卫星计划于2030年发射。


2024年1月28日星期日

L3Harris和SpaceX获得太空发展局导弹预警卫星研制合同


(SpaceNews 2020年10月5日报道)美国太空发展局分别与L3Harris和SpaceX公司签订合同,各自研制4颗弹道和高超音速导弹探测、跟踪卫星。

10月5日宣布的这项合同是可能有后续批次卫星的太空发展局跟踪层“第0阶段”的首批8颗卫星。

这项合约的签订标志着美国军方首次与SpaceX签订卫星研制合同,SpaceX于数年前在西雅图设立了卫星工厂,生产星链宽带星座的数千颗小卫星。

SDA负责人Derek Tournear告诉记者,合同要求SpaceX和L3Harris在2022年9月完成卫星研制交付。

每颗卫星都将配备宽视角“过顶持续红外(OPIR)”传感器,能够在低轨道探测并跟踪先进导弹的威胁。每颗卫星还将配备光学交叉链路,以将数据传输给中继卫星。

Tournear表示,两家单位的中标原因是其技术水平和快速交付能力。

SpaceX研制的导弹跟踪卫星将基于其星链卫星平台,OPIR载荷将由其它制造商提供。Tournear拒绝透露载荷制造商的名字,SpaceX也没有公布该项目的下级供应商。

根据Tournear的介绍,L3Harris将自主完成卫星平台和载荷的研制。

跟踪层卫星的光学交叉链路必须与洛克希德马丁、约克宇航系统公司研制的传输层卫星的光学链路相互兼容。今年8月,SDA与这两家公司签订了传输层卫星的研制合同。

Tournear说:“SpaceX提交的方案非常可靠”,其中包括利用其星链生产线的优势。他说:“竞标过程看重技术方案,但时间进度是首要因素”,“SDA的模式是利用商业技术。我们已经有采纳商业二级供应商的经验,此次合同签订就是与商业一级供应商合作的尝试”

他说:“我们希望展示商业化的器件和平台能够完成国防任务。”

所有8颗卫星都计划在2022年完成发射,进行跟踪层技术验证。下一步将增加28颗“宽视角”卫星和1到2颗由导弹防卫局开发的“中视角”卫星。中视角卫星将提供更为精确的目标位置信息,自动指引拦截武器。

“第0阶段”共30颗卫星,包括8颗宽视角和2颗中视角OPIR跟踪层卫星,将运行在2个轨道面上,每个轨道面上15颗卫星。

Tournear表示,SDA正在审查“任务系统工程与对接”合同的竞标文件。中标单位将负责通过地面系统将跟踪层和传输层连接在一起。


2024年1月24日星期三

Geost公司将为SDA导弹跟踪卫星提供防卫载荷


(SpaceNews 2023年9月11日报道)军用卫星光学传感器供应商Geost公司9月11日宣布,将为Northrop Grumman公司提供8套载荷,为该公司研制的太空发展局(SDA)导弹跟踪卫星提供威胁探测和防卫能力。

这种具备在轨探测来袭目标的载荷将用于SDA“第1阶段”跟踪层卫星,卫星计划2025年发射。2022年7月,Northrop Grumman公司获得了总价6.17亿美元合同,生产14颗跟踪层卫星。

Geost公司位于亚利桑那州,是LightRidge Solutions集团旗下的一家公司,由私募股权公司ATL Partners拥有。

SDA是美国太空军下属机构,该机构正在组建的分层卫星网络名为“大规模作战太空构架”,包含一个由互联通信卫星组成的传输层,用于传输跟踪层导弹探测卫星收集的导弹探测和早期预警信息。

LightRidge Solutions首席增长与战略官Joshua Hartman表示,Geost公司的载荷将为卫星提供保护和防卫,同时能够对威胁进行分类和预警,在受到攻击时提高卫星的生存能力。

Hartman介绍,该载荷的名称为Starlite,体积与易拉罐相当,属于Geost公司为大型静止轨道卫星开发的同类载荷的小型化低成本版本。

在与Northrop Grnmman签订的合同中,Geost还将提供一套地面系统,用于Starlite载荷的控制。Hartman说:“采用独立的地面站是应用这种载荷最有性价比的方式。”

国会授权

Hartman表示,公司预期当Starlite载荷在“第1阶段”卫星上得到验证后,市场需求会进一步增大。

Hartman说:“Starlite为卫星提供的生存能力最初并未包含在SDA“第1阶段”的设计基线中,但现在已经被纳入“第2阶段”的设计基线。”

他说,在“第1阶段”额外增加8个Starlite载荷“是第1阶段卫星研制合同签订后,由国会国防拨款委员会主导,SDA积极推进的一项决定。但增加的预算不足以在每一颗Northrop Grumman研制的卫星上配备Starlite载荷。”

Hartman表示Geost正在扩大生产能力,“我们正在图森(位于亚利桑那州)厂区建设面积数千英尺的光电红外载荷生产场地。”


L3Harris和Northrop Grumman公司将为SDA研制28颗导弹跟踪卫星


(Space News 2022年7月18日报道)7月18日,美国太空发展局(SDA)宣布选择L3Harris和Northrop Grumman公司为跟踪层低轨星座各自研制14颗导弹跟踪卫星。

这批卫星属于跟踪层“第1阶段”,L3Harris公司的合同价格为7亿美元,Northrop Grumman公司的合同价格为6.17亿美元。

这28颗红外遥感卫星将成为天基全球预警网络的一部分,用于探测和跟踪他国开发的最新型弹道导弹和超音速导弹。

在五角大楼的新闻发布会上,SDA负责人Derek Tournear表示,这28颗卫星将以7颗一批的方式分

批发射至600英里(约960公里)高度的极地轨道。每批卫星将部署在不同的轨道面上,首批卫星计划2025年4月发射。

由于现有防卫系统不能够探测低空飞行的超音速导弹,建设一个低轨红外遥感星座已经成为五角大楼的首要任务。

与现有位于赤道上空22000英里(约35000公里)的静止轨道导弹防御卫星相比,SDA的跟踪层卫星能够以更高的清晰度观察目标。现有卫星能够在全球范围内探测和预警短程和洲际弹道导弹的发射,但它们无法跟踪高超音速滑翔飞行器等先进机动性导弹。

2020年,SDA与L3Harris和SpaceX签订了首批8颗跟踪层卫星的研制合同,该批卫星名为“第0阶段”,其中前2颗卫星计划在2023年发射。

SDA预计跟踪层“第1阶段”将耗费大约25亿美元,其中包括28颗卫星,4次发射,地面集成以及支持费用。

Tournear介绍说,第1阶段跟踪层一共收到7份投标,最终两家单位的中标的原因是进度、技术和价格。

L3Harris和Northrop Grumman签署的都是所谓“其它交易合同”,这是国防部用于区别传统合同的合同类型。这类合同要求制造商与非传统的商业供应商合作。目前,L3Harris和Northrop Grumman均未公布这项合同的商业合作伙伴。

如果探测到导弹威胁,跟踪层卫星收集的数据将通过光学链路发送给传输层,导弹的位置和轨道数据将在太空中安全的传输,并下载至美军指挥中心。

跟踪层和传输层都将通过渐进的方式,每两年采购一批卫星,通过数年分阶段建成,下一批“第2阶段”跟踪层预计将有54颗卫星。

Tournear表示:“第1阶段跟踪层对于国家防务宇航构架的建设非常关键”,“SDA相信,L3 Harris和Northrop Grumman团队能够提供最好的整体方案,加速建设具备宽视角红外遥感能力的低轨星座,达成全球范围内导弹预警和跟踪能力。”


2024年1月22日星期一

日本探测器完成月球着陆


(Space News 1月19日报道)日本SLIM“月球狙击手”宇航探测器于周五成功着陆月球,使日本成为第五个完成无人探测器登陆月球的国家。

月球调查智能登陆器(SLIM)于美国东部时间1月19日上午10点左右开始从15公里高度轨道下降,飞行速度从1.7公里每小时开始减速。

从日本宇航探索局(JAXA)的视频直播中可以看到,SLIM在上午10点20分完成着陆。直播结束时并未明确宣布着陆是否成功,直到一个多小时后JAXA才给出了进一步的说明和确认。

在等待过程中,NASA位于马德里的深空网络收到了SLIM和月球车1号(LEV-1)发出的信号。LEV-1是搭载在SLIM上的小型月球探测车,在降落至月面海拔2米时弹射至月面。同时,宇航爱好者跟踪站也表示收到了SLIM和LEV-1的信号。

JAXA在探测器着陆后不到两个小时召开了新闻发布会,确认着陆成功。然而,探测器的太阳能帆板未能产生电力,故障原因尚未确定。但探测器的方向显示着陆过程中可能发生了翻滚,导致故障。SLIM目前依靠电池供电。

JAXA表示:“我们认为软着陆成功”,探测器继续保持工作,发出数据。

该项目团队正最大限度的收集数据并进行分析。同时确认LEV-1和另一台火星车LEV-2也成功分离并正常运行。JAXA表示下周将再次举行新闻发布会。

5根3D打印铝制蜂窝状可折损支撑腿帮助吸收了探测器着陆时产生的冲击。

这项任务的首要目的是演示精确着陆技术,目标精度为着陆点周围100米范围。SLIM的目标是在直径300米的Shioli陨石边缘的倾斜地带着陆。

尽管确认着陆成功,确认着陆精度还需要大约一个月的时间,通过月球轨道上的飞行器进行观测。

精确着陆不仅是一项工程壮举,也具有很大的科学价值。

曼彻斯特大学地球科学教授Katherine Joy告诉记者:“具备精确着陆系统的SLIM也许标志着无人探测器登月迈上新台阶的一年。”

“精确降落是对月面具体区域进行调查的关键,能够帮助我们回答有关月球演化的关键问题,帮助寻找可能存在的月球资源。”

此前5个月,印度“月神3号”成功落月,使印度成为了第四个完成此举的国家。此前一天,Astobotic公司的百灵鸟一号月球登陆器(Peregrine Mission One)由于发生推进剂泄漏,导致任务取消,重返大气层。

此次并非日本首次尝试登月。总部位于东京的私营公司ipace曾计划在2023年4月完成月球着陆,但由于软件问题导致HAKUTO-R M1登陆器坠毁。该公司计划在今年使用类似硬件和升级后的软件再次进行落月尝试。

在接下来14个地球日长的月日内,SLIM将开展科学调查活动。该探测器并未配备放射性同位素热源,将无法度过月夜。在月夜中,气温将下降到摄氏零下130度左右。

该探测器搭载的多光谱相机将通过分析月面反射光的光谱研究Shioli陨石坑的月壤成分。尤其会寻找橄榄石的存在,这是一种可能从月球地壳下喷射出来的物质。

Joy说:“Shioli陨石坑位于月球中央高地的近端,是一个非常小的陨石坑”,“这个陨石坑与月球表面数百万个其它陨石坑并没有那么不同。然而,它位于一个更大的,直径100公里,名为西奥菲勒斯(Theophilus)的陨石坑的喷射物覆盖层上,因此探测器可能对月面下深层喷出的岩石和矿物进行取样。”

SLIM于2023年9月6日发射,在完成了110天的曲折旅程后,于12月25日进入月球轨道。它的飞行轨迹可以更多的节约推进剂,从而搭载更多的科学载荷。

SLIM于1月14日将轨道调整为600公里高度环形月球极地轨道,为降落做准备。

SLIM和上文提到的百灵鸟一号都是2024年登月的探测器之一。中国准备在5月份完成史无前例的月球远端采样返回任务。美国公司Intuitive Machines计划完成3次落月,其中首次任务IM-1目前计划2月份发射。


Viasat公司验证卫星导航能力以满足英国脱欧后需求


Viasat公司1月18日宣布,成功在一架飞机上对卫星导航信号进行了验证,该技术可帮助英国弥补脱欧后导航能力的缺失。

2023年年底,一架萨博涡轮螺旋桨飞机成功利用I-3F5卫星的定位、导航和授时叠加信号提升GPS导航精度。测试地点位于英格兰克兰菲尔德上空,测试时间一个小时。I-3F5卫星属于Viasat公司,已在轨24年。

Viasat公司战略项目和伙伴关系副主席Gary Lay告诉记者:“测试满足预期,成功完成”,过程中测试飞机分别完成了四次跑道近进。

Lay拒绝透露具体的性能细节。该测试的目的是展示如何利用改造的I-3F5通信卫星将GPS导航精度提升到厘米级。标准的GPS导航精度为数米。

更高的精度可以使飞机在不需要昂贵的地面导航支持下完成高精度着陆。当飞行员无法看到跑道,或遇到其它恶劣天气阻碍时,这项技术对安全非常重要。

由于脱欧,英国于2021年失去了欧洲地球静止导航重叠服务(EGNOS)安全方面应用的使用权。

根据Viasat公司的介绍,英国脱欧前有19家机场在使用EGNOS服务。同时,如果有一个可靠的替代方案,目前某航空公司取消航班的40%将可以执行。

Viasat公司正在领导一个多家公司组成的团队,开发英国天基增强系统(UKSBAS),以取代EGNOS,项目资金由英国政府提供。

随着航空测试的完成,该项目团队计划进一步验证其系统在铁路、无人飞机和自动驾驶车辆的运行情况。

Viasat公司已订购3颗配备导航转发器的小卫星,计划2027年发射,以便在I-3F5卫星燃料耗尽后继续提供导航增强服务。

其中1颗卫星将为澳大利亚和新西兰的类似GPS重叠系统提供服务,项目名为南方定位增强网络(SouthPAN)。该业务由两国政府与Viasat公司签约,总价约1.23亿美元。


SpaceX测试自动驾驶拖拉机用地面终端


机械制造商John Deere选择SpaceX开发的新型加固版用户终端,为其农业器械自动驾驶提供所需的通信服务。

John Deere高级产品经理Michael Kool告诉记者,这款终端的体积相当于一个披萨盒,设计基于2022年推出的星链宽带高性能平板天线。

Kool拒绝透漏宽带速率,但表示配备这款终端的拖拉机能够具备地面网络覆盖区域内该公司机械相同的自动驾驶能力。

John Deere自动驾驶拖拉机能够在受控的区域内(如一片农田)自动运行。尽管如此,仍然需要实时数据连接,以便几公里以外正在做其它工作的用户能够通过手机应用启停设备、监控工作情况并在遇到问题时决定如何处理。

John Deere还出售可改装的4G调制解调器,可使机械设备与该公司的运营中心通信,开展远程诊断、农业分析以及其它需要数据连接的应用。

John Deere公司于2022年9月招标,寻求宇航企业提供数据通信能力,使其服务能够拓展到农村地区,随后该公司与SpaceX公司达成合作。

Michael Kool拒绝透露该公司曾经考虑过的其它卫星网络服务商,但表示“我们目前只与SpaceX公司合作。”他表示,两家公司仍需要进行多项测试,确保新款加固版星链终端能够在恶劣环境下正常工作。

John Deere公司在1月16日的新闻稿中表示,基于星链的农业数据通信服务计划2024年下半年正式推出。客户需要在拖拉机上安装星链终端和John Deere公司的JDLink 4G调制解调器以获得卫星通信服务。


2024年1月17日星期三

火箭实验室获得18颗美国政府卫星研制合同总价5.15亿美元


(Space News 12月23日报道)宇航发射商和卫星制造商火箭实验室获得总价超过5亿美元合同,将为美国政府机构研制18颗卫星。

美国证劵交易委员会(SEC)12月21日的一份监管文件披露,火箭实验室国家安全子公司将“设计、研制、交付并运行18颗宇航飞行器”,客户为美国政府,合同总价5.15亿美元。火箭实验室公司发言人表示无法提供进一步细节。

有消息源指出,这份合同的甲方很可能是太空发展局(SDA)。

SDA是美国太空军下属机构,正在建设一个名为大规模作战太空构架的低轨军用卫星Mesh网络。

SDA负责人Derek Tournear曾在本月初的一次大会上表示,SDA正在与一家未透露名称的制造商谈判,研制18颗卫星以进一步扩大美军低轨星座。

SDA大规模星座的一部分被称为“传输层第2阶段贝塔”,由中继通信卫星组成,为地面美军提供超越视距的通信能力。

传输层第2阶段贝塔计划由90颗卫星组成。SDA在2023年8月份宣布由洛克希德马丁和Northrop Grumman共同承担72颗贝塔卫星的研制任务,总价15亿美元。

传输层第2阶段贝塔卫星计划2026-2027年发射,将配备UHF和S频段载荷,满足美军和情报机构话音和低速数据传输需要。

12月7日,Tournear在国家安全宇航协会(NSSA)论坛上表示:“我们将签署另外大约18颗卫星的研制合同,将选择第三家制造商承担此任务,结果将在近期公布。”

根据火箭实验室的SEC管理文件,这份合同中包括4.89亿美元的基础价格以及2600万美元的奖励和可选项价格。“相关工作将立即开展,交付发射的时间为2027年,在轨运行至2030年底,并包括一个运行至2033年底的可选项。”

火箭实验室卫星业务不断增长

火箭实验室位于加州长滩,主要通过其电子(Electron)火箭开展小卫星发射服务,发射基地位于新西兰和弗吉尼亚州。该公司正在开发一款更大的火箭,名为中子,计划2025年首次发射。

该公司的宇航系统业务也正在蓬勃发展,包括为政府和商业客户研制宇航飞行器以及零部件。此次与SDA签订的合同是该公司最大的一笔卫星研制合同。

火箭实验室于2019年推出了光子(Photon)系列卫星产品。2022年,该公司成立了国家安全子公司,专注于国防和情报市场。

2022年,火箭实验室获得了总价1400万美元合同,为SDA卫星研制分离系统。分离系统是火箭与卫星的接口,当火箭飞抵预定轨道时完成卫星释放。

根据合同约定,火箭实验室将为洛克希德马丁以及另一家匿名制造商研制的84颗SDA卫星提供分离系统。

火箭实验室于2020年发射了首颗光子卫星。该公司CEO Peter Beck曾介绍,这是一款可搭载多种载荷的低成本“交钥匙”卫星平台。


美太空发展局签署25亿美元导弹跟踪卫星研制合同


(Space News 1月16日报道)美国太空发展局1月16日宣布,选择L3Harris、洛克希德马丁和Sierra宇航三家公司研制并运行54颗红外遥感卫星,可对超音速导弹飞行全阶段进行跟踪。

这些卫星将成为SDA“第2阶段”跟踪层的一部分,最终组成一个运行在1000公里高度的低轨卫星网络。

三份协议总金额25亿美元,每家公司都将研制并运行18颗卫星。L3Harris公司的合同总价为9.19亿美元,洛马的总价为8.90亿美元,Sierra宇航的总价为7.40亿美元。总价中包括按时交付的奖励。

L3Harris和洛马此前已经获得了多个SDA星座的研制合同。Sierra宇航是第一次获得SDA合同,也是该公司首次获得美军卫星大合同。

Sierra宇航最知名的产品是追梦者宇航飞船,设计用于向国际空间站运送货物。该公司拥有为美国政府制造数颗小卫星的经历,其中包括为空军研究实验室研制试验宇航飞行器。Sierra公司表示,SDA卫星将在该公司位于科罗拉多州的工厂生产。

SDA负责人Derek Tournear说:“我们非常高兴的欢迎Sierra宇航公司成为SDA团队中的一家新的整星承包商,同时我们也将继续与L3Harris和洛马合作研制第2阶段卫星。”

 第2阶段跟踪层项目共收到9家单位投标,Tournear表示:“市场对我们螺旋渐进的开发方式作出了响应。”

洛克希德马丁公司表示,该公司承制的“第2阶段”卫星将采用Terran Orbital公司的卫星平台和通用原子电磁系统公司的红外导弹跟踪载荷。

计划2027年发射

SDA是美国太空军下属机构,正在建设一个名为大规模作战太空构架的分层卫星网络。其中包括一个由星间互联卫星组成的传输层,用于传输跟踪层导弹探测卫星收集的数据。

此次签订合同的54颗“第2阶段”跟踪层卫星计划于2027年发射,大约是SDA全球构架中100余颗卫星的一半。

SDA介绍说,每家制造商中的16颗卫星将配备宽视场红外传感器,另外2颗将配备更为先进的红外传感器,能够实现“火控级别的跟踪”。火控数据必须足够精确,引导拦截武器将来袭导弹击落。

SDA在一份声明中表示:“跟踪层的目标是建立一个覆盖全球的红外导弹预警和跟踪星座,并与低时延的传输层mesh通信网络结合,从地球低轨道进行先进的导弹跟踪。”

SDA提醒,本次跟踪层卫星采购将取决于国会通过2024年国防预算案,“尽管这些合同的启动和提前执行是在一贯的计划下进行,但如果完整的国防预算没有在三月底前通过,相关工作计划将被打乱。”

2024年1月16日星期二

美太空发展局导弹预警星座订购“绰号巫师”秘密载荷


美国太空发展局(SDA)正在准备“第2阶段传输层”军用通信网络的下一次卫星采购。

SDA是美国天军下属机构,目前计划采购20颗配备新型载荷的卫星以传输目标瞄准信息。这种新型载荷被称为“绰号巫师(Dubbed Warlock)”,SDA的文件中将其描述为“专门用于闭环击杀链”的通信节点。

SDA此前采购的其它载荷均为商业产品,而“巫师”必须作为“宇航系统火控解决方案”专门进行开发。

此次采购的20颗卫星被称为“第2阶段传输层伽马卫星”,将具备先进的数据中继技术以减少数据从侦查设备到武器装备的传输时间,或者说简化现代武器运行中的关键信息流,这些都需要实时情报和快速决策。

SDA于1月10日宣布,将于下个月在弗吉尼亚州尚蒂利市与制造商召开一次秘密通报会,讨论该项目细节。

根据招标草案,SDA计划由一家制造商承担所有20颗伽马卫星的研制任务,最终版的招标书将于今年春季发布。

大规模战术网络

SDA正在建设一个大规模军用低轨卫星mesh网络,项目名称为“大规模作战太空构架”。其中的传输层将作为一个战术网络将数据传输个世界各地的用户。

SDA目前已经订购了190颗“第二阶段”传输层卫星,其中包括由Northrop Grumman公司和约克宇航系统公司承制的100颗阿尔法卫星,由洛克希德马丁、Northrop Grumman以及火箭实验室(Rocket Lab)承制的90颗贝塔卫星。

SDA表示,所有传输层卫星上的载荷都包括至少2套激光链路、Ka频段中继通信载荷以及其它网络载荷。而此次订购的20颗伽马卫星将配备4套光学终端和“巫师”载荷。

SDA表示仅采购20颗搭载“巫师”载荷的卫星是为了“为后续阶段卫星进行在轨能力验证。”

大规模作战太空构架是由上百颗小卫星组成的低轨卫星网络,为地面作战单位提供安全、高带宽通信能力,革新信息分享和作战协调的方式。

伽马卫星载荷所针对的愿景是未来天基侦查能力将逐步替代空中侦察,为美军在激烈的战场环境下识别并跟踪目标。当敌方防空武器限制了载人和无人空中侦察平台使用时,卫星可以在敌对环境下提供持续的过顶监控。

SDA负责人表示,希望通过使用激光交叉链路将天基侦查卫星组网,突破传统上将数据传输给所需位置的限制。像“巫师”载荷这样的技术可以实现信息的快速传输和传递,使地面军事指挥官能够快速应对变化的战场情况并根据需要调整目标计划。


2024年1月15日星期一

美太空发展局星座项目更名以凸显作战单位


(Space News 2023年1月23日报道)美国太空发展局1月23日宣布,将其计划中的军用卫星网络项更名为“大规模作战太空构架(Proliferated Warfighter Space Architecture)”

SDA原为美国国防部机构,目前隶属于太空军,其正在开发的低轨小卫星星座此前名为“国家防御太空构架”,其中首批卫星计划2023年3月开始发射。

美国国防部于2019年成立SDA,目的是加速宇航项目的采购过程,吸纳商业创新。

SDA表示,新名称更好的体现了SDA的关注重点,也就是“通过开发、部署、运行一个大规模低轨卫星星座,向联合作战单位提供所需的天基能力,以支持地面任务。”

SDA说,星座原名“并没有准确的反映项目的规模和目的。”SDA将“持续快速的通过开发、部署、运行PWSA,向联合作战单位提供所需的天基能力,以支持地面任务。”

SDA负责人Derek Tournear表示,SDA与军队指挥官组成的“作战单位委员会”合作,研讨传输层和跟踪层的设计和功能,“我们必须确保反映客户的需求”Tournear说。

SDA的人员数量已经增长到220人,其中包括文职人员、军人和承包商。该机构的总部位于五角大楼,但它的两个卫星运行中心将分别设置在北达科他州大福克斯空军基地和阿拉巴马州亨茨维尔红石兵工厂。

主管SDA业务的美国空军宇航采购助理秘书Frank Calvelli始终非常推崇SDA的商业模式和采购策略。SDA以分阶段的方式,每两年从多个制造商中选择,逐步采购卫星。Duo xing

Calvelli说:“SDA将成为向作战单位快速提供天基力量的关键。”


SDA资助SpaceRake公司开发光学通信终端



(Space News 2023年11月2日报道)美国太空发展局将向马萨诸塞省剑桥市的创业企业SpaceRake公司提供1800万美元,开发小型激光通信终端。

SpaceRake公司成立于2021年,这是该公司首次获得政府合同。公司两位创始人之一Kerri Cahoy是麻省理工学院空间电信、天文和辐射实验室负责人,拥有电器工程博士;另一位创始人Jeremy Wertheimer曾任谷歌公司工程副主席,拥有人工智能博士学位。

此项资助于11月1日公布,资金来源于小企业创新研究奖(SBIR),周期两年。SpaceRake公司将开发适用于微纳卫星的激光终端,与SDA传输层卫星传输数据。SDA是美国太空军下属机构,正在组建一个全球低轨通信网络。

近期,SDA刚刚与洛马、格鲁曼以及约克宇航系统公司签订合同,研制传输层“第2阶段”卫星,星上将配备光学和射频通信终端。

SpaceRake公司主席和CEO Weston Marlow说:“尽管这款激光终端不是为SDA卫星开发,但它能让小型宇航飞行器与大规模作战太空构架互通数据。”

大规模作战太空构架是SDA在2023年初启用的名称,用于该机构正在组建的低轨星座,其中包括传输层通信卫星和跟踪层导弹防御卫星。

除光学终端外,SpaceRake公司还计划“为各类太空和地面设备开发激光通信网络技术。”

Marlow在声明中说,SpaceRake的目标是“扩大网络在太空中的应用,并降低成本,促进新的应用模式,使更多的数据能够传递给地面终端用户”,“我们正在改变空间通信的方式。”


Mynaric公司激光终端通过美军关键测试


(Space News 2023年9月28日报道)Mynaric公司9月28日宣布,该公司的激光终端通过了美太空发展局(SDA)关键地面测试,具备装星资格。

此前,Northrop Grumman公司获得了SDA卫星的研制合同并选用了Mynaric的Condor Mk3光学终端。

SDA是美国太空军下属机构,正在组建一个互联的卫星Mesh网络。其中的传输层卫星负责传输跟踪层卫星收集的导弹预警信息。每颗卫星都配备了多个激光终端,用于在轨数据传输。

Mynaric公司创始人及首席技术官Joachim Horwath表示,近期完成的测试验证了该公司激光终端的性能和兼容性。

所有装备在SDA卫星上的光学终端都需要遵守SDA发布的技术要求和标准。不同制造商生产的终端还必须具相互兼容。

Mynaric公司宣布,试验确认未来将装配在Northrop Grumman公司“第1阶段”卫星上的Condor Mk3激光终端与未来将装配在洛马公司“第1阶段”卫星上的CACI公司激光终端相互兼容。

测试的初步阶段在Mynaric公司位于德国慕尼黑的设施中进行,测试内容主要包括指向、目标获取、跟踪和数据传输。兼容性测试在美国海军实验室进行,SDA选择该机构负责激光终端通信测试。

Mynaric公司CEO Mustafa Veziroglu表示:“这项里程碑证明Mynaric公司的产品符合SDA标准,并且与遵守相同标准的其它公司终端完全兼容。”

Mynaric公司与Northrop Grumman公司之间并未签署独家协议,雷神以及其它未公开的SDA卫星制造商也选用了该公司的激光终端。

Veziroglu表示该公司目前累积的订单数量有370台终端,其中光学头部在德国制造,其它电子部件在加利福尼亚州霍索恩市制造。

Northrop Grumman公司大规模宇航项目主管Louis Christen表示,该公司在测试的全过程向Mynaric提供了支持。

Christen说:“SDA的任务需要这些终端无缝连接,并且在星座中以非常高的速度通信”,“因此验证成功非常重要,消除了项目中的一个主要风险。”

Christen表示,Northrop Grumman选择Mynaric是因为这家公司的生产能力,他说:“我们始终在工厂跟产,他们的设施和良好的状态令人印象深刻。”

每颗Northrop Grumman的传输层卫星配备4台激光终端,每颗跟踪层卫星配备3台激光终端。


美太空发展局的数据传输卫星将变得更加复杂


(Space News 2023年8月29日报道)美太空发展局8月29日表示,计划在2026年发射的72颗数据传输卫星将变得更为复杂,星上将搭载低轨卫星前所未有的载荷。

SDA技术主管Frank Turner说,这些卫星属于美军数据传输卫星网络中“第2阶段”传输层中的β部分,“将具备前所未有的能力,包括直接与武器通信。”

Turner是在参加ExecutiveBiz太空技术大会上发表的上述言论。

SDA将价值15亿美元的“第2阶段” β卫星合同分给了洛马和Northrop Grumman公司,两家公司此前还承担了“第1阶段”传输层卫星的研制任务。

SDA是美国太空军下属机构,正在建设一个低轨军用卫星组成的Mesh网络,名为大规模作战太空构架,其中包括数据传输层和导弹跟踪层。

有6家公司应标“第2阶段” β卫星任务。Turner表示,SDA希望有更多的制造商可选,但选择范围有限,因为只有有经验的国防供应商才理解军用战术通信所需的复杂无线电。

Turner表示SDA希望与更多的整星制造商合作,并不青睐现有的合作伙伴,但是目前行业内只有少数公司有能力应对“第2阶段” β卫星的独特载荷。

这些卫星将配备军事和情报单位所需的UHF和S频段载荷,以及综合广播服务(IBS)载荷。IBS是一个成熟的国防部通信网络,用于传输多种来源的战术和战略情报。在太空中,IBS载荷运行在移动用户目标系统(MUOS,洛马研制)这样的静止轨道卫星上。

Turner表示,SDA将通过传输层卫星从低轨道提供相同的服务,这是前所未有的,“这不是一个小问题,这是非常困难的。”

Turner说,β卫星将尝试与飞行中的飞机和导弹通信,做到这一点“极其困难”。

商业采购方式

成立4年时间的SDA正在采用类似商业采购的方式建设这个国防部的卫星Mesh网络,选择了大量的小卫星和激光终端供应商。

Turner表示,选择现有的两家供应商继续承担“第2阶段” β卫星的研制任务,并不是“轻易作出的决定”,“是经过深思熟虑的。”

Turner介绍说,SDA的官员目前正在与部队指挥官沟通,研讨“第3阶段”传输层卫星的需求。

于此同时,SDA计划在本周发射第二批“第0阶段”卫星,从2024年9月开始发射“第1阶段”的126颗卫星。

Turner表示,配备星间激光链路的第1阶段卫星“属于基础设施”,“第1阶段是在轨建设基本能力”,第2阶段“将能够对通信提供支持。”

美太空发展局招标54颗导弹跟踪卫星


(Space News 2023年9月6日报道)美国太空发展局于9月5日发布一份标书,研制54颗能够跟踪超音速导弹飞行全过程的红外探测卫星。

这些卫星将成为SDA“第2阶段”卫星的一部分,该阶段卫星将运行在1000公里高度的轨道上。应标截止时间为10月5日,未说明这些卫星将分配给几家供应商研制。

SDA此前已分别向SpaceX和L3Harris订购了4颗“第0阶段”跟踪层卫星;向L3Harris(14颗)、Northrop Grumman(14颗)以及雷神科技(7颗)订购了共35颗“第1阶段”跟踪层卫星;目前只有SpaceX公司承制的卫星完成了发射。

国防部寻求一个大规模网络

SDA是美国太空军下属机构,正在组建的分层卫星网络名为“大规模作战太空构架”。其中的传输层卫星相互连接,传输跟踪层导弹预警卫星收集的导弹探测和早期预警数据。

太空军官员表示,跟踪层卫星有助于增强目前静止轨道导弹预警卫星的探测能力。最终国防部将终止购买静止轨道卫星,这些卫星平均需要7年时间建造,而竞争对手正在快速建设新的星座。

SDA在招标书中说:“第2阶段跟踪层卫星将加快在全球范围内建设探测、跟踪和识别传统和先进导弹(包括超音速导弹系统)威胁的能力。”

SDA表示,此次招标的卫星数量为54颗,但根据资金到位情况,实际采购数量可能更多。这些卫星最早将于2027年发射,运行在6个轨道面上。每个轨道面上的卫星将通过一次国防发射任务发射,使用发射联盟或SpaceX的火箭。

SDA表示:“整个跟踪层大致将有100余颗运行在不同轨道面的低轨卫星组成。”其中每颗卫星将配备红外遥感载荷、激光、Ka频段和S频段通信载荷。


CACI光学终端通过美国太空发展局初步测试


(Space News 2023年9月19日报道)CACI国际公司9月18日宣布,该公司的光学通信终端通过了SDA的初步地面测试,具备竞争SDA卫星合同的资格。

CACI是一家总部位于弗吉尼亚州雷斯顿市的防务供应商,该公司表示其光学通信终端成功通过了一项互操作测试,标志着其产品向着满足SDA为其低轨军用卫星设定的技术标准又迈进了一步。

SDA是美国天军的下属机构,计划组建一个分层的卫星网络。其中包括一个由互联卫星组成的传输层,负责传输跟踪层导弹探测卫星收集的数据。

每颗卫星都将配备2-4套激光通信终端,以便与其它卫星、空中飞行器、船只以及地面站通信。

CACI是争取获得SDA激光终端合同的几家公司之一,其它公司还包括Mynaric、Tesat和Skyloom。

所有装配在SDA卫星上的光学终端都需要遵守通用标准,以便不同制造商研制的卫星能够与星座中的其它卫星通信。

激光终端的供应商由获得SDA卫星研制合同的制造商选择。

测试在海军研究实验室进行

CACI公司主要为NASA和情报机构生产光学通信系统。该公司在2021年收购了SA Photonics公司,扩大了低成本光学终端生产线。

在近期的测试中,CACI的终端成功与海军研究实验室为SDA项目开发的参照调制解调器建立了数据通信。

CACI作为洛克希德马丁公司的供应商开展了此次测试,此前洛马获得了42颗“第1阶段”传输层卫星的研制合同,计划2024年年底开始发射。同时,Teast公司也是洛马“第1阶段”卫星的激光终端供应商。

在正式装星之前,CACI的光学终端还需要完成更为困难的互操作测试,以证明可以与其它供应商的光学终端进行性通信。目前还没光学终端供应商完成此测试。

CACI国家安全和创新解决方案部门主席Todd Probert说:“我们是第一家拿出对标NRL参考调制解调器激光终端的企业”,“这次测试证明我们的设备工作正常。”

他表示,作为 国防先进研究项目局(DARPA)“曼德拉试验”的一部分,两台CACI终端去年成功在轨进行了数据通信。DARPA近期发射至低轨道的4颗黑杰克(Blackjack)卫星也配备了CACI的激光终端,但目前未公布在轨测试结果。

Probert表示,CACI正在位于佛罗里达州奥兰多的新工厂加速光学终端的生产。

兼容性挑战

SDA技术负责人Frank Turner近期在一次行业会议上表示,SDA投资NRL光学终端测试设施,是为了在发射前充分验证光学终端的交互能力。

商业星座的卫星由一个制造商研制,而SDA的星座卫星由多个供应商研制。Turner说:“这就是我们建设光学互操作测试平台的原因”,“NRL负责建设、我们负责提供资金和管理。”

他说,拥有多家供应商对SDA很重要,“我们不希望这个市场被一家公司独占,我们想要一个有多个来源的市场。”

一位熟悉SDA卫星要求的行业专家表示,SDA面临的一项挑战是确保供应商能够理解光学终端标准并正确应用在产品上。

专家表示,由NRL进行的地面测试有助于此,但当这些终端在轨高速飞行时能否完成通信才是真正的考验。


太空发展局低轨卫星成功开展星地通信


(Space News 2023年11月28日报道)美国太空发展局(SDA)首次完成了低轨卫星星地通信演示验证,试验卫星于今年早期发射。

11月28日,SDA宣布在过去几天内开展了3项演示验证,3颗在轨卫星上的“链接16”终端与地面完成了通信。

测试人员利用“第0阶段”传输层卫星(约克宇航系统公司研制)上的L频段载荷向位于美国境外的地面测试点发送了多条信息。SDA并未公开地面测试点的具体位置,仅表示该地点在五眼联盟国家内。

SDA正在组建一个大型低轨星座

SDA是美国太空军下属机构,正在组建一个名为大规模作战太空构架的太空数据网络,其中包括一个数据传输层和一个导弹跟踪层。该机构计划在太空构建互联网以便在卫星之间传输数据,并最终传递给地面、海上和空中的军用系统。

目前该项目“第0阶段”有23颗卫星在轨,由SpaceX公司分别于2023年4月和9月发射,其中19颗为传输层通信卫星,4颗为导弹跟踪卫星。

这次“链接16”演示验证是SDA传输层卫星成为军用“链接16”网络太空节点的里程碑。“链接16”是一种加密的战术数据协议,用于飞机、舰艇和地面车辆之间的通信,包括数据传输、短信、话音信息以及图像。自从1970年代投入运行以来,“链接16”始终是一种视距传输网络,进入太空将使它的传输能力超越视距。

SDA负责人Derek Tournear在声明中表示:“我们验证了大规模作战太空构架的灵活性,以及它超越现有战术数据链,提供天基通信的能力,其重要性如何强调都不为过。”

SDA在收到盟国许可后几个小时内就开始了此次“链接16”测试;此前,美国国家电信管理局(NTIA)根据国际电联太空与地面通信管理程序向本次测试授予许可,其中包括未来在国际水域上空进行测试的许可。

SDA正在向联邦飞行管理委员会申请许可,以在佛罗里达州埃格林空军基地开展美国空域内的“链接16”信号传输测试。目前,FAA的制度限制从太空向美国空域传输“链接16信号”。SDA协调NTIA首先获得了通过国际水域与某五眼联盟国家开展测试的许可。

Tournear表示,按照设计,传输层卫星需要具备星地双向通信的能力。与国际合作伙伴开展“链接16”在轨测试是一种妥协,SDA仍然需要在美国空域进行测试。

此次参与试验的卫星由约克宇航系统公司研制,星上的“链接16”天线由Redwire公司研制。

约克宇航公司执行主席Charles Beames表示,“链接16”演示验证的成功是一件“大事”,相当于手机第一次与信号塔完成双向通信。一旦“链接16”网络与传输层激光通信骨干网相结合,“作战单位就具备了可靠的全球通信能力。”

他说:“士兵将能够通过安全的渠道及时收到指挥官的最新指令和情报”,“这就是SDA大规模作战太空构架的价值所在。”

SpaceX计划2月份进行第三次星舰试飞


为验证载人登月关键技术,SpaceX公司期待能够在二月份进行星舰的第三次综合飞行测试。

1月9日,SpaceX公司客户运营和整合副主席Jessica Jensen在有关NASA阿忒弥斯登月项目的媒体发布会上表示,获得联邦飞行管理委员会发射许可更新是确定测试飞行计划的关键。

Jensen说:“从硬件状态来说,我们将在1月份做好准备”。SpaceX公司在12月底完成了第三次试飞超级重型助推器和星舰一级火箭发动机的静态点火测试。

同时,SpaceX公司仍在落实11月18日第二次发射得出的纠正措施。在那次发射中,超级重型推进器工作正常,但在一二级分离不久后爆炸。二级火箭在飞行末端启动了飞行终止系统。

SpaceX公司并未公开一二级火箭在测试飞行中的详细情况,Jensen也并未说明该公司正在开展的具体纠正措施。她表示,完成所有纠正措施是更新发射许可的条件之一。她说:“工作正在按计划进行”,“预期将在二月份获得许可,因此第三次试飞看起来也会在二月份进行。”

她还介绍说,SpaceX准备进行推进剂转移能力的技术验证。这项验证是在NASA的“转折点技术计划”项目的支持下进行,SpaceX将在试验中把低温推进剂从“头部”储箱转移到主储箱。这将为后续将一艘星舰内的推进剂在轨转移给另一艘星舰的试验打下基础。

十多次补充燃料发射

对阿忒弥斯3号任务(目前计划的发射时间不早于2026年9月)载人登陆系统中使用的星舰来说,推进剂转移是一项关键技术。SpaceX计划在低轨建设一个推进剂补给站,其中的推进剂由补给星舰通过多次发射运送,随后这些推进剂将加注给登月星舰,以完成登月飞行。

需要几次补给星舰发射才能完成一次星舰登月任务存在争议。SpaceX公司创始人和首席执行官伊隆马斯克曾表示,需要最多8次,甚至只要4次补给星舰发射。但NASA负责从月球到火星项目的助理副局长Lakiesha Hawkins在11月份的一次顾问委员会上表示,所需的补给发射数量将“接近二十次。”

在此次发布会上被问到这个问题时,NASA和SpaceX一开始都拒绝给出具体数字。NASA月球到火星项目副局长Amit Kshatriya说:“这在很大程度上要根据测试飞行的数据”,“你们听到很多不同数字的原因很可能是因为我们正在进行很多种类型的建模和迭代分析。”

Jensen在发布会上介绍了飞行测试和地面测试的迭代过程,她说:“这将最终决定我们需要执行多少次任务。”

NASA局长Bill Nelson这时说:“问题是需要多少次推进剂转移?”

Jensen回应说:“我觉得需要大概十多次”,“也可能更少,这取决于首次飞行测试的情况,或者也可能更多。”

Jensen希望淡化SpaceX在轨燃料转移的风险,她说:“在轨推进剂转移听起来复杂且吓人,看起来很麻烦”,“但如果把过程分解,其中几乎所有的复杂过程目前都已经在轨实现。”

Jensen介绍说,SpaceX已经通过龙飞船前往国际空间站的任务验证了交会对接技术;SpaceX具备不同发射平台间隔几小时,相同发射平台间隔几天进行发射的能力,验证了猎鹰9号和重型猎鹰火箭验证了快速发射能力。从这些能力中学到的技术将应用在星舰上。

同时,她承认,关键技术实际上是低温推进剂的在轨转移,目前该技术尚未在轨验证。目前的迭代和地面测试就是要为此做准备。她表示,SpaceX公司并没有设定推进剂转移技术验证的最小飞行测试次数。

她说:“过去几年中我们所做的是制造出制造设备所需的设备”,开发大规模生产和发射星舰所需的基础设施。

“即便需要较多次的任务,我们也拥有相应能力,并已经通过其它飞行器验证了这些能能力”,“能够完成阿忒弥斯3号任务。”


日本发射IGS-光学8号侦查卫星


(Space News 1月12日报道)日本于本周四发射了一颗光学侦查卫星,以提升国家遥感能力。

配备了两台SRB-3型固体助推器的三菱重工H-2A火箭于当地时间1月12日晚11点44分从日本西南部的种子岛宇航中心发射,半小时后三菱重工确认星箭分离。

此次任务发射的是IGS-光学8号侦查卫星(IGS为信息收集卫星的英文缩写),运行在大约500公里高度的太阳同步轨道。据报道,这颗卫星的功能包括侦查朝鲜军事活动以及自然灾害监控等民用遥感,卫星由日本内阁卫星信息中心在轨运营。

这次发射是日本2024年的首次发射,也是H-2A火箭累计第48次发射。这款火箭于2001年8月执行首次发射任务,2003年11月曾出现一次发射失利,损失一颗IGS卫星,后续这款火箭将在完成2次发射任务后退役。

此前一次的H-2A任务发射了XRISM X射线观测器和SLIM月球登陆器。日本宇航局和NASA目前正在解决XRISM的问题。SLIM将于美国东部时间1月19日上午10点开始月球着陆。

H-2A火箭最后2次任务将在2024年内分别发射IGS-Radar 8卫星和温室气体观察卫星2号(GOSAT-2)。

日本宇航局和三菱重工目前正在准备新一代不可回收H3火箭的第二次发射,未来这款火箭将接替H2系列。

H3火箭于2023年3月首次发射失败,二级火箭未能正常点火,导致火箭启动飞行终止系统,箭上先进陆地观测卫星3号(ALOS-3)未能进入预定轨道。

第二次发射将运送模拟载荷,发射地点位于种子岛。计划发射时间为1月15日晚7点22分。这次发射的窗口一直延伸到三月底。

首次H3火箭发射失败导致日本宇航局火星月球探测任务(MMX)发射推迟,该任务的目的是收集火卫一的样本并送回地球。

MMX任务原计划2024年9月由H3火箭发射。在H3火箭证明其可靠性后,将推迟到26个月到下一个火星发射窗口(2026年)。如果按此计划在2026年发射,取样返回将在2031年完成。

日本宇航局计划开发一款大型可回收火箭作为作为未来宇航发射的核心运载工具,目前正在考虑采用液态甲烷作为推进剂。


2024年1月5日星期五

SpaceX公司2024年首次发射将手机直连卫星送入轨道


1月2日,SpaceX公司发射了首批可以与常规手机直接通信的星链卫星,此前该公司已经获得在美国进行手机直连测试的临时许可。

美国东部时间晚上10点44分,一枚猎鹰9号火箭从范登堡太空军基地升空,将21颗星链卫星送入轨道,其中6颗卫星搭载了试验载荷,能够在有效距离范围内直接为多数设备提供4G LTE通信。

SpaceX公司计划与地面蜂窝运营商合作,从今年开始提供卫星支持的短信服务,从2025年开始提供话音和数据通信服务。要正式开始商业服务,SpaceX公司还需要获得相关政府许可。


SpaceX最初的手机直连接测试将使用美国移动通信合作伙伴T-Mobile公司的蜂窝频段。该公司还与澳大利亚、加拿大、智利、日本、新西兰以及瑞士的移动运营商建立了合作关系。

在发射直播过程中,SpaceX公司质量系统工程高级经理Kate Tice表示,由于配备了与手机进行直连的硬件,首批6颗试验卫星要比其它15颗Starlink V2 Mini宽带卫星更容易反射阳光。

SpaceX公司将与天文学家合作评估试验卫星对天文观测的影响,随后对卫星硬件进行调整,尽可能减少卫星的反光。

2023年11月,SpaceX公司曾告知联邦通信委员会,他们计划在未来6个月内发射840颗手机直连卫星。

首次手机直连卫星发射任务原计划在2023年12月中旬完成,后因故延误,成为2024年首次发射,同时也是SpaceX公司总共第296次发射。

发射火箭的推进器是首次在猎鹰9号任务中使用,该推进器在发射后不久返回,降落在大西洋的无人船上。

东部时间晚上11点47分,Space X宣布所有21颗星链卫星正常入轨。


15颗星链V2 Mini卫星将进一步提升该公司低轨宽带星座的通信能力,为定制化的地面固定和移动通信终端提供高速宽带通信。

于此同时,两家创业公司AST SpaceMobile和Lynk Globa的进一步融资工作都接近尾声,融资将用于扩大他们的手机直连专用星座。

1月2日,AST SpaceMobile公司表示,预计本月将从“多家投资者”获得资金。该公司的首批5颗商业卫星将在今年年初由猎鹰9号火箭发射。

Lynk Global公司目前已经在向所罗门群岛、库克群岛以及帕劳三个国家地面蜂窝网络以外的部分地区提供不连续的短信和低速率通信服务。该公司计划与一家由前职业棒球明星Alex Rodriguez运营的空壳公司合并,以获得资金。


2024年1月4日星期四

美太空发展局计划2024年开始批量发射导弹预警星座卫星


(Space News 2023年12月7日报道)在2023年成功完成2次发射任务后,美国太空军太空发展局(SDA)针对2024年任务制定了雄心勃勃的计划,标志着成立不久的美国太空军正在稳步前进。

SDA负责人Derek Tournear在12月7日举行的国家安全宇航协会线上论坛中表示:“从明年9月份开始,计划在11个月内完成11次发射,每月一次。”

SDA正在开发一个名为大规模作战太空构架的卫星网络,由低成本、大批量的低轨卫星组成。传统上,美国国防部开发的都是数量较少,昂贵且高度定制的卫星。

该星座的任务包括超音速武器预警、跟踪和瞄准,在轨资产防护以及战场情况观察和瞄准。

2023年2次发射

SDA通过SpaceX公司的火箭在2023年发射的首批23颗卫星属于“第0阶段”试验验证卫星。目前还有4颗第0阶段导弹跟踪卫星延误未发射。

Tournear表示,SDA在2024年年初的首要任务是完成这4颗由L3Harris研制的导弹跟踪卫星的发射。这4颗卫星计划与其它美国导弹防御局卫星一同发射,太空军发射任务代号USSF-124,但具体发射日期未公开。

SDA计划随后在2024年年内启动首批正样卫星发射,这些卫星属于该低轨星座构架中的“第1阶段”。

Tournear表示,目标是从明年9月份开始,在不到一年的时间内完成161颗卫星发射。其中包括由约克宇航系统、洛马以及Northrop Grumman研制的共126颗第1阶段传输层通信卫星,以及由L3Harris、Northrop Grumman和RTX研制的共35颗导弹跟踪卫星。

Tournear表示,所有126颗传输层卫星都配备了“链接16”战术数据通信终端,具备覆盖全球的通信能力。

对宇航产业的影响

Tournear表示,他看到像约克宇航系统这样的新宇航企业快速成熟,同时洛马和Northrop Grumman这样的防务巨头也在与商业供应商合作以提高竞争力,这些都令人印象深刻。

SDA曾经在2020年选择SpaceX公司作为卫星承包商,那时这家公司才刚刚开始卫星研制。在SDA选择约克宇航系统成为卫星供应商时,它还是一家新入行的企业。Tournear说:“那时这家公司相对还没有什么知名度。因此当时与他们签订合同的风险是很高的。”

SDA也选择了洛马,对此Tournear认为“非常奇怪”,因为该机构想要成为“规矩破坏者”,办事方式应该与传统防务项目不同。他说:“但是我告诉你,结果非常好”,“我对很对新宇航公司都有充足的信心。”

Tournear说他曾经担心洛马和Northrop Grumman两家传统宇航和防务公司“仍会以它们保守的传统宇航和防务思维开展这些项目,但实际情况恰恰相反。”为了降低价格、加快生产,这两家企业都与商业供应商开展了合作。

为了降低价格、加快生产速度,两家企业都与其它供应商开展了合作。洛克希德马丁公司与Terran Orbital公司合作,该公司是一家新宇航企业,主要销售商业定型化的卫星平台。

Northrop Grumman也选择购买卫星平台,供应商是空客旗下为OneWeb研制卫星的合资企业。

Tournear说:“我们所看到的是,那些大企业改变了在以往费用高昂项目上的做法”,“跟他们签订的合同价格都是固定的,他们很大程度上在依赖新宇航伙伴以达到足够的速度和效率,这样才能满足价格需要”,“最终有很多新宇航企业参与了这个项目,只是总承包商是洛马或者Northrop Gurmman这样的企业。”


2024年1月3日星期三

空客将为Northrop Grumman提供42套SDA卫星的平台以及相关服务


(Space daily 2022年7月6日报道)空客防务与宇航美国分公司与Northrop Grumman签订合同,将向后者提供42套卫星平台并完成总装、测试、发射和在轨测试支持等工作。这些卫星属于美国太空发展局(SDA)第一阶段“传输层”试验卫星的一部分。

通过在全球范围内提供可靠、低延时的军用数据传输和通信,“传输层”将成为SDA国家防务宇航构架的核心。参与该项目反映出空客美国分公司不断扩大佛罗里达工厂,增加对宇航海岸的投资以支持美国政府和商业宇航任务的意愿。

空客美国公司提供的平台方案基于已具备飞行经验的箭头卫星平台(ARROW),并在其基础上进行扩展,提高了功率和载荷容量,能够容纳300-500公斤Northrop Grumman公司载荷,同时也适用于未来的美国政府项目。

空客防务与宇航美国分公司CEO Rob Geckle说:“SDA第一阶段传输层是非常重要的国家安全项目,我们非常骄傲能够成为Northrop Grumman以及SDA的供应商”,“这项合同的签订标志着空客美国公司在美国本土开发并交付高技术武器装备业务的进步。”

空客美国分公司具有高适应性宇航飞行器平台设计经验,同时还将利用空客OneWeb卫星公司(缩写为AOS,空客与Oneweb的合资公司,位于佛罗里达州)的先进生产线进行卫星总装。目前这条生产线正在以每天最多两颗卫星的速度为OneWeb星座生产卫星。AOS能够达到这样的生产速度主要得益于成熟的供应链和生产方式。截止目前,该工厂已经为总数648颗卫星的OneWeb星座生产了超过400颗卫星。

空客宇航与防务美国公司总部位于弗吉尼亚州阿灵顿市,在遵守美国特殊安全协议(SSA)的前提下,该公司为美国防务、安全、宇航以及情报领域提供先进解决方案。作为美国政府的长期合作伙伴,空客美国分公司具有世界先进的卫星、激光通信、旋翼和固定翼产品方案,满足国安领域客户的需求。


SpaceX发射新一批SDA导弹跟踪卫星


(Space daily 9月2日报道)SpaceX公司于周六成功利用猎鹰9号火箭将SDA最新一批导弹防御小卫星发射升空。发射地点位于加利福尼亚州范登堡太空军基地。

火箭于上午10点26分从范登堡太空军基地4E发射平台升空,随后一级火箭分离,大约在点火7.5分钟后着陆。

本次发射原计划周四进行,受火箭发动机问题影响推迟。随后周五的发射再次由于地面设备问题而推迟。

本周六的成功发射将13颗SDA“第0阶段”卫星送入轨道,该阶段在轨卫星数量达到28颗,为美军提供更为高效的通信手段。

SpaceX公司表示:“本次发射的卫星是SDA大规模作战太空构架项目的一部分,是一种新型低轨卫星网络,目的是在全球范围内为美军提供通信、导弹预警、识别和跟踪。”

SDA表示,第三批,也是最后一批“第0阶段”卫星计划通过导弹防御局(Missile Defense Agency)在今年年底的一次任务发射。

SDA负责人Derek Tournear 在一份声明中表示:“四月份发射的首批卫星投入初步运行令人非常高兴”,“前两次的发射证明了我们有能力每两年完成一次能力升级。”

本周六发射所使用的猎鹰9号火箭完成了第13次任务,此前这枚火箭曾完成8次星链发射,以及OneWeb卫星、哨兵6号、DART以及Transporter-7货运任务各一次。

SpaceX公司对发射过程的初始阶段进行了网络直播,但由于载荷的敏感性,直播在一级火箭分离后终止。


2024年1月2日星期二

GESTRA太空雷达成功进入最终测试阶段


德国和欧洲太空监视的新时代将在2024年开启。由德国宇航中心(DLA)牵头,弗劳恩霍夫高频物理与雷达技术研究所开发的德国空间监视和跟踪试验雷达(GESTRA)在成功完成大量验证测试后,于2023年12月份正式开始最终测试。这意味着这台全球唯一的空间监视系统进入了试运行阶段,周期数月。最终测试地点位于德国空间情况观察中心(GSSAC),由DLA和弗劳恩霍夫研究所的专家共同完成。

在验证阶段,该雷达成功完成了多种模式的测试,尤其是探照灯模式和跟踪模式这两种搜索模式。雷达可探测地球低轨道物体,并与现有数据目录进行比对。平均每小时可以发现200个以上的物体,包括几百公里以外的立方星等小物体。除大量星链卫星外,该雷达观测到的物体包括Oneweb-0240卫星(轨道高度大约1200公里),NOAA 16-DEB卫星(大约825公里),哨兵6号卫星(大约1300公里),以及体积20cm×20cm×10cm的CUTE 1.7卫星(大约600公里)。这意味着GESTRA在正式投入运行前已经满足了设计要求。

灵活性和数字技术的结合让GESTRA独具一格

GESTRA雷达系统由一个发射天线和一个接收天线组成,每个天线包含256个独立单元,可对雷达波进行相位控制,也就是相控阵。发射雷达由一个功率极高的放大器控制,以使这个直径4米的天线具有很高的输出功率。接收天线每个单元的数据都以数字方式独立读取,并可以通过特殊的处理器进行实时合成。接收和发射天线可以在几毫秒的时间内调整方向。

此外,可以通过旋转支架对两幅天线进行机械校准。优异的性能还得益于两幅天线各配备了一套水冷系统,使得天线的灵敏度进一步提升。因此,GESTRA在进行空间观察时不仅非常灵活,灵敏度也很高。接收机和发射机相互独立,可以部署在不同的地点。移动灵活性,数字技术和出色的性能让GESTRA独树一帜。目前这套系统安装在科布伦茨市附近的Schmidtenhohe训练场。

尖端雷达技术让宇航空间更加安全

GESTRA将为GSSAC提供目前全世界最为先进的宇航空间雷达观察能力。GSSAC位于德国Uedem市,其主要任务是空间“情况”的观察和评估,避免国家宇航资产与太空垃圾碰撞。一旦GESTRA投入运行,德国宇航中心将对雷达进行操控。同时空间中心将保存所有的探测数据,并完成探测物体运行轨道的计算。德国国内的研究机构可以申请获得这些数据。

GESTRA的潜力也在欧盟的空间监视与跟踪(EUSST)项目中得到发挥。将GESTRA融入该项目的工作计划于2024年开始,并在上半年完成。GESTRA不仅能够探测低地球轨道的碎片,还能够探测其它国家的入侵飞行器并跟踪它们的轨道。GESTRA满足所有民用和军用空间监视的需求,作为一台空间监视雷达r样机,它是高性能国际空间安全构架中不可或缺的一部分。

空间碎片对空间飞行器安全的威胁

目前地球轨道上有数千颗卫星,而在轨的空间碎片有数百万个,总重量在1万吨以上。碎片大多位于高度2000公里以内的低轨道上,与宇航飞行器发生碰撞的可能性非常高。运行在大约400公里高度的国际空间站也会受此影响。

持续获取可靠的空间情况观察数据对于防止碰撞很有必要。GESTRA这样的雷达系统可以做到这一点。GESTRA由位于德国瓦特贝格的弗劳恩霍夫高频率物理与雷达技术研究所开发。项目资金由德国宇航中心提供,来源于德国经济与环境部。未来,该雷达将在位于德国Uedem的德国空间情况观察中心运行,该机构的经费来自德国经济与环境部和德国国防部。


重型猎鹰火箭将美军空天飞机送入高椭圆轨道


12月28日,一枚SpaceX公司的重型猎鹰火箭将美国天军X-37B空天飞机送入轨道,执行其第7次任务。

带有2枚助推器的重型猎鹰火箭于东部时间下午8点07分从佛罗里达州肯尼迪航天中心39A发射平台升空。该任务代号为USSF-52,是SpaceX公司今年第97次发射,也是重型猎鹰火箭历史上第9次发射。

USSF-52任务原计划12月10日发射,受天气影响推迟;随后12月11日又由于未公开的技术原因再次推迟。火箭于12月14日返回总装大厅,根据媒体报道,更换了一个或多个火箭发动机。

火箭助推器在点火大约3分钟后与中心级分离,二级火箭在起飞后大约4分钟分离。两个助推器在起飞大约8分钟后返回了卡纳维拉尔角空军基地1号和2号将落区,标志着SpaceX公司第257次和258次回收任务完成。中心级没有回收,最终坠入大西洋。助推器着陆后,SpaceX公司终止了火箭直播,没有展示载荷的任何画面。

这是X-37B首次在重型猎鹰火箭上发射。此前它曾由发射联盟的阿特拉斯5型火箭发射5次,猎鹰9号火箭发射1次。USSF-52任务合同于2018年6月签署,总价1.3亿美元。

X-37B是一种可重复使用的自动飞行器,2010年首飞,在太空中执行长达数年的飞行任务。其发射过程与卫星类似,但任务结束后将返回地球,降落在肯尼迪宇航中心或范登堡太空军基地的跑道上。

X-37B此次任务代号为“运行测试飞行器7(Operational Test Vehicle 7,OTV-7)”,将执行多个美军和NASA科学试验。这款空天飞机由美国空军与太空军合作管理运行,目前有2架,由波音公司生产。

这次任务的轨道为秘密。宇航观察者根据导航预警信息和采用重型火箭发射这两点预计,此次任务将运行在一个高度远远高于以往的高椭圆、高倾角轨道。X-37B的机动性很强,可以快速变轨,难以跟踪。

开展在轨物体跟踪的COMSPOC公司制作了视频,说明X-37B在低轨道和高倾角轨道可能的样子。

美国太空军表示,这架29英尺长的空天飞机将开展一系列测试,包括在新轨道环境中运行,试验空间情况观察技术,以及试验辐射对NASA材料的影响。

该任务还将执行“种子2号”任务,将种子暴漏在严酷的辐射环境中。此外这次任务还将释放“猎鹰卫星8号(Falconsat-8)”,这是一颗由美国空军科学院研制的科学试验小卫星。

此前最近一次空天飞机任务OTV-6于2020年5月发射,2022年11月降落,在轨908天,创造了在轨运行时长的新纪录。


2024年1月1日星期一

日本月球登录器将实施高精度着陆


12月25日,日本SLIM探测器进入月球轨道,向着该国首次成功着陆月球又迈进了一大步,着陆任务计划下个月执行。

本次任务中的月球探测智能登陆器(SLIM)绰号“月球狙击手”,这是因为该着陆器在月球表面的设计着陆精度为目标100米以内。

如果成功,日本将成为全球第五个成功着陆月球的国家,此前的四个国家分别是美国、俄罗斯、中国和印度。

本周一,日本宇航局在声明中表示,SLIM“于日本时间下午4点51分成功进入月球轨道”,声明中还说:“变轨任务按计划完成,探测器所有状态正常。”

该探测器计划于日本时间1月20日中午12点开始下降,20分钟后完成着陆。

该探测器于今年9月份由H- IIA型火箭从日本南部种子岛发射,此前由于天气原因曾推迟发射三次。

日本航天局曾在本月表示,该任务将实现“史无前例的高精度月球着陆”。

该着陆器配备了一个与一家玩具公司合作开发的球形探测器。该探测器的体积稍大于网球,可以改变形状以在月球表面移动。

根据日本宇航局的介绍,以往月球探测器着陆精度都在目标几公里甚至十几公里以外。而SLIM的目标精度将在100米以内,这是研究人员20年积累的成果,以往这样的精度被认为是不可能做到的。

日本宇航局SLIM项目经理Shinichiro Sakai告诉记者,随着技术的进步,以陨石坑或者岩石为目标精确降落的需求正在增长。他说:“仅仅探索‘月球表面任意地点’的时代已经过去。”

Sakai还说,SLIM的降落精度将会使月面永久冻土采样变得更加容易,这将帮助科学家揭开月面水资源的秘密。

此前日本的登月任务曾失败两次,政府和商业任务各一次。

2022年,名为Omotenashi的探测器搭载在美国阿忒弥斯1号上发射升空,最终任务失败。今年4月份,日本创业企业ispace试图成为首个完成登月的商业公司,但登陆器在月面硬着陆后失去了联系。


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...