2010年第一季度世界航天要闻,轨道公司看好美国

2019-09-21 作者:新闻资讯   |   浏览(105)

[本站2010年2月21日综合报道] 美国火箭和卫星制造商轨道科学公司在2月18日公布了2009年第4季度和2009年全年的经营结果。2009年全年的收入为11.253亿美元,净收入为3660万美元,与2008年相比分别下降了3.7%和14%。轨道公司预测在2010年商业通信卫星的订单将急剧下降,预期仅会有3到4份通信卫星合同。但轨道公司首席执行官称,美国政府开支的趋势呈现出更多机会。轨道公司为美国政府制造保密和非保密卫星的收入在2009年增加了15.6%,2010年预计将继续以两位数的速度增长。轨道公司预期持续增长主要来自于美国空军、美国国防预先研究计划局和美国导弹防御局的卫星订单。此外,在提议的NASA和美国国家海洋与大气局的2011财年预算中卫星项目都有相当规模的增长,这对于轨道公司来时都意味着新的机遇。白宫关于NASA依靠商业供给来运输宇航行员和货物往返国际空间站的决定,对轨道公司来说也是好消息,轨道公司的金牛2火箭和天鹅座无人货船都在开发中,它们的目标就是提供空间站运输服务。轨道公司还正在致力于更高功率的Star 2静地电信卫星平台,该卫星平台被命名为Star 2.7,已经在2009年完成设计。只要签订了订单,轨道公司将完成它的开发。Star 2平台在最近几年已经占领了大约40%到50%的小型和低功率卫星的市场。

2010年第一季度,美国政府对航天界作出了若干重大调整,包括:提议取消“星座计划”、重组NPOESS计划、进行卫星工业出口管制改革等,这些新的重大举措,将对未来美国航天事业的发展产生深远影响。下面将详细介绍度美国航天领域发生的事件。

一、热点事件

美国政府提议取消重返月球计划

2010年2月1日,奥巴马总统提议放弃“星座计划”。放弃“星座计划”的原因包括成本超支问题、使用了过时技术、以及不能在2028年以前实现登陆月球的目标。同日,NASA在《2011财年预算概览》中明确取消“星座计划”2011财年的6亿美元,并在未来2年提供25亿美元用作相关设施和项目停止成本。NASA将与国会一起,尽快结束现有的“星座计划”合同,并将成立一个小组,对劳动力、采购及其他问题进行评估。有评论认为,取消该计划可能致使美国空军和国家侦察办公室面临卫星发射成本的急剧增加。

NASA鼓励商业载人太空

NASA局长查尔斯•博尔登2月2日向国会表示,美国放弃重返月球计划的决策并不意味着放弃了美国航天计划的雄心壮志。据NASA在2月22日发布的2011财年预算估计,NASA正试图激励私人太空运输供应商参与它的商业乘员计划,还计划在2010年末完成一份商业运载工具载人级标准草案。NASA预算请求在未来5年投入60亿美元给商业乘员开发。商业乘员计划也面向广泛的商业提议,包括但并不局限于:载人级的现有运载火箭;开发飞船用于将乘员送往国际空间站;和开发新的高可靠性的火箭系统。目前NASA已通过预算经费协议向未来商业太空飞行拨款5000万美元,以支持乘员往返低地球轨道的运输工作。COTS计划本季度大有进展:

•1月初,“猎鹰”-9火箭通过了最后一次发动机试验。3月9日,火箭进行了静态点火试验首次尝试,但遭失败。3月13日,火箭再次进行了静态点火试验,并成功完成。NASA已经购买15枚“猎鹰”-9火箭,执行3次试飞和12次国际空间站货物运输任务火箭将发射的 “龙”太空舱2月进行了为期3天的货运装载演示。试验是在一个真实飞行的“龙”太空舱中进行的,太空舱装备了货运支架、有锁的载货储物柜、以及室内照明、遥测和环境系统。

•由于设备车间建设的挑战和地面试验的延迟,轨道科学公司的 “金牛座”-2火箭的首次发射推迟至2012年。3月,轨道科学公司和Aerojet公司完成了对火箭主发动机AJ-26/NK-33的试验,试验进行了3次试验,总共持续了600秒以上。将搭乘“金牛座”-2运送“天鹅座”飞船飞往空间站。

NPOESS项目再次重组

2010年第一季度,美国立法者对长期拖延,成本暴涨的“国家极轨运行环境卫星系统”计划作出了重大调整,首先是1月美国国会向白宫提交的一份综合开支法案中,没有为NPOESS提供额外的经费,同时取消了一份美国空军和国家海洋大气管理局之间的成本共担协议。2月1日,白宫宣布削减NPOESS计划的一半预算,并要求NOAA和空军继续研发各自的气象观测计划。具体内容包括:

•取消NPOESS三家机构的合作模式。

•国家海洋大气管理局与空军的联合小组负责覆盖下午轨道,五角大楼覆盖上午轨道。

•国家海洋大气管理局负责“联合极地卫星系统”,由基于NPOESS预备计划建造的多个航天器组成,预计2011年9月发射一颗演示验证的填隙卫星。

•空军保有两颗“国防气象卫星计划”卫星,预计在2012年与2014年发射。

•发射一颗NPOESS预备计划的先期卫星的计划不变,卫星将于2011年9月发射。

空间站间将运行到至少2020年

3月11日,加拿大、欧洲、日本、俄罗斯和美国航天局的首脑们会聚东京,就国际空间站的合作进行审议。首脑们指出,空间站将最少运行至2020年,目前正在合作确保在轨元件可以工作到2028年。2010年第一季度,国际空间站的创新应用工作包括:•测试卫星跟踪船只的仪器,实验预计持续最少一年;•测试卫星燃料补给技术;•为站上宇航员安装“终极无线连接”的系统。2月21日,空间站遭遇多个计算机故障,致使空间站通信间歇性受阻。但并未对空间站的运行造成太大影响。第一季度飞往空间站的飞船包括:

•2月3日,俄罗斯发射了一艘“进步”M-04M号货运飞船,为空间站送去多种给养及设备。

•2月8日,美国“奋进”号航天飞机发射升空,为空间站运送“宁静”号节点舱。站上多个生命支持、环境控制系统以及为宇航员提供的额外房间都将安放在“宁静”号内,后者也是美国为空间站提供的最后一个指令舱。

二、规划管理

NASA发布2011财年预算概览

NASA 2月1日发布了《2011财年预算概览》,预算主要包括三个方面内容:首先,与2010财年预算相比,未来5年(预算总计1000亿美元,共增加60亿美元。其次,重大的和持续的投资项目包括:

•转型技术研发与重要技术演示验证,旨在寻求太空探索新途径;

•探索太阳系中多个目的地的机器人先期任务;

•研发大推力推进技术;

•美国商业太空飞行能力;

•未来发射能力,包括航天飞机退役后肯尼迪航天中心的现代化;

•扩大并增加对国际空间站的使用;

•横向技术研发,旨在提高NASA、其它政府部门,以及商业航天能力;

•加快下一波气候变化研究与观测航天器研发;

•推动“下一代空中运输系统”项目和绿色航空

•教育,包括关注STEM。

最后,取消“星座计划”。

出口管制条例改革

1月,美国19个工业团体重新开始游说改革,这些团体希望不再强调目前对军需品和两用技术清单的依赖,将出口决定建立在“某个条款是否可从其他国家购买、是否可在国防领域以外大范围应用,以及买方是否是一个可信任的合作者”等因素上。

3月11日,美国总统奥巴马透露了美国出口管制条例的两项修改,一是允许一些公司通过“一次性联线程序”,绕开针对敏感技术的技术审查阶段;二是简化关于向有两国或外国雇员公司出口产品的条例。

赛博实力继续增强

2010年第一季度,美国赛博实力继续加强,重要事件包括:

•2010年1月,美国国防部、国防工商业和军队赛博专家参加了2010美国国防赛博空间座谈会,大会的主题是赛博联合的蓝图,旨在促进政府代表和工业界领导能够更多掌握目前美国所面临的赛博空间问题。

•美国空军1月25日宣布其赛博作战部队成立不到一年,已经具备了初始作战能力。

•1月29日,美国海军宣布成立海军舰队赛博司令部/美国第十舰队,正式进入赛博领域。海军成为继空军和海军陆战队后,第三个设立赛博机构的军队。其近期目标是获取适当的工具并加以显示,服务于实时探测潜在的国防部计算机网络入侵者。

•美国参议院委员会于3月24日通过了《赛博安全法案》,试图加紧赛博安全以便更好地保护美国政府机构及业务免遭互联网攻击。

重要报告

1.《NASA空天安全咨询委员会2009年度报告》

1月,NASA空天安全咨询委员会发布2009年度报告。重要发现包括:•目前商业轨道运输服务的制造商尚未具备人类需求等级资质。•在没有验证备选方案能力或验证其优势的前提下,将放弃计划内的项目作为备选方案是不明智的,也可能不具备成本有效性。•将航天飞机项目的寿命延长太长时间是不合理的。

2.《政府太空计划概览:60个国家与机构的分析》

该报告由欧洲咨询公司2月发布。报告显示全球政府民用太空开支2009年增长了9%,达到360亿美元。军事太空部分与2008年相比增长了12%,增加到320亿美元。美国的太空投资仍然占绝对优势。美国2009年民用和军事太空工业的总开支为488亿美元。欧洲太空开支仅次于美国,达79亿美元。日本有所增长,达到30亿美元。俄罗斯为28亿美元,俄罗斯政府太空开支在过去5年已经平均增加了40%。并估计中国的太空开支大约为20亿美元,印度大约9亿多美元。

3.《太空姿态评估报告》

五角大楼2月公布了该报告的要点和事实,报告旨在对美国国家安全太空政策及目标进行法律授权的评估。要点与事实包括:•太空姿态评估得到2009财年美国国家防务授权法案的许可。•此次评估与四年防务评估紧密配合,时间跨度为十年。评估的要素包括以下领域的定义、政策、需求及目标:太空态势感知、太空控制、太空优势、军力增强及军力应用、天基情报/监视与侦查、太空与地面控制与用户设备的集成,及其他国防部认为与理解美国太空姿态相关的事务。军事及国家安全太空政策对具备太空目标跟踪能力的武器扩散形成的影响。•SPR旨在调查现有及计划的太空采购项目、未来太空系统及技术研发。•SPR还分析了军事太空政策、国家安全太空政策、国家安全太空目标、武器管制政策、出口管制政策和工业基础政策之间的关系。•这是第二份SPR报告,上一份报告是2007年出台。

4.《弹道导弹防御评估报告》

五角大楼2月出台了最新的《弹道导弹防御评估报告》。BMDR评估弹道导弹面临的威胁,并阐述导弹防御态势,以应对当前和未来的挑战。要点及事实包括:•用阶段性、适应的方式解决欧洲导弹防御问题;•为美国军队和盟军提供有效的区域导弹防御,以对抗短程、中程弹道导弹;•为美国提供对抗远程弹道导弹的有效防御;•平衡弹道导弹防御的能力与投资,解决美国、盟国及海外部队近期和远期威胁;•明确弹道导弹防御能力的需求,以及美国弹道导弹防御项目的执行及监管;•弹道导弹防御项目试验及验证的目标、需求及标准。

5.GAO报告

2010年第一季度,美国政府问责办公室先后发布了若干重要的评审报告,包括:《国防采办:导弹防御过渡时期为导弹防御局提升采办效率提供机会》、《国防采办:精选武器项目评估2010》、《NASA特定大型项目的评估》、《美国国防部应该加强航天能力,不过开发航天系统时仍然存在挑战》、《NASA重要的管理与计划挑战》、《商业与国防部太空系统需求与采办简报》等。

二、卫星系统

历经数年“托、涨、降”问题之后,2010年美国军事卫星计划看上去呈现出一些乐观态势。有四个新的军事卫星计划在2010年发射首颗卫星,分别是:•第一颗“先进极高频”通信卫星;•第一颗“天基太空监视”卫星;•第一颗新一代“全球定位系统”(gps)卫星;•第一颗作战及时响应型卫星。下面将分类简单介绍一下本季度美国卫星发展情况。

感知类卫星

1.天基红外系统

2010年第一季度,SBIRS完成多项里程碑式成就。1月,成功完成SBIRS大椭圆轨道有效载荷后续生产计划的关键设计评审。此后,美国空军又与洛•马团队合作,验证了SBIRS GEO地面系统的功能、性能和可操作性,地面系统进入了下一个集成阶段。新SBIRS地面系统涵盖了平台启用、检查和初步运行GEO-1卫星所需的软件和硬件。2月洛•马公司再次宣布,完成了GEO-2卫星的第一阶段的基线集成系统试验。这是一项广泛的功能试验,表征了卫星整体性能并为其余的试验计划提供了性能基准。BIST-1完成后,工作团队还将继续进行最后的卫星建造工作,为进入环境试验前最后一次基线集成系统试验做准备。

2.NGA购买雷达成像卫星

美国国家地理空间情报局1月向EADS公司北美分部、洛•马太空系统公司和加拿大MDA太空服务公司各授出价值8500万美元的合同,购买商业雷达卫星数据。这三家公司都依赖国外卫星,在未来五年内向NGA供应合成孔径雷达卫星数据。NGA需要的数据包括X波段、C波段和雷达卫星的其他商业频段。

3.太空跟踪和监视系统

2月消息,美国导弹防御局已削减了价值数十亿美元的太空跟踪和监视系统试验计划。2009年,美国两颗STSS演示卫星发射升空,目前正在对星载传感器进行校准。导弹防御局2010年预算申请的资金,包括两次专为测试STSS而进行的导弹发射任务,两颗卫星将至少执行两次对其他系统的发射跟踪任务。然而,预计在2010年中期完成的综合主试验计划(Integrated Master Test Plan)取消了专为测试STSS而进行的两次发射。

4.“第三代红外监视”项目

空军2月1日递交给国会的2011财年的预算请求中,缩减了第三代红外监视项目。TGIRS起初被当作SBIRS的潜在备用系统,后来变为一个技术演示项目。现在包括两个主要基础部分:一个是由SAIC公司建造的试验传感器,它将搭载在计划于2011年1月发射的SES商业通信卫星上,目前试验传感器已经建成,卫星仍在建造中;另一个是雷神公司建造的试验传感器,这部分工作现已被取消。TGIRS的这部分资金将不包括在SBIRS预算中。

5.“纳眼”卫星

3月,微观世界公司宣布正在研究设计低成本“纳眼”卫星。NanoEye可以迅速进入太空,拍摄指定地点,并可在几个小时内发射就绪。它将使用0.25米的天线,最佳运行高度是200-300千米的极低轨道,在此可拍摄分辨率达到0.5米至0.7米的图像,在轨寿命为6个月到一年。目前构思的卫星从基础的光电型号到高级的光电红外型号。公司还将为NanoEye研制低成本“天蝎座迷你精灵”微卫星运载火箭。

6.“作战及时响应型卫星”-1

ATK公司2月完成了“及时响应太空”-1卫星平台的建造工作,用时16个月。目前正在为最后的测试做准备。ORS-1卫星平台以“战术星”-3卫星平台为基础,增加了一个推进模块。ORS计划的一个目标就是开发具有标准接口的卫星平台,这样对于特定的任务可以装备不同的传感器。ORS-1将提供地面部队指挥员选定地区的彩色照片,并使用现有的地面系统处理并分发图像和其他战场外信息。2月消息,美国国防部首颗“作战及时响应型卫星”运行卫星平台即将运出,准备集成主传感器。

导航类卫星

1.GPS

•美国战略司令部和美国空军太空司令部1月发起一项工作,目前的GPS星座将被优化为“24+3”新构型以提高覆盖。这个方案将用时24个月部署,届时从地面上任意一点可见的GPS卫星数量将增加,间接增加GPS接收器的精确性。与此同时,美国空军还宣布正在通过发布新的地面系统软件,引导改善全球定位系统的能力。新的能力包括新型GPS IIF卫星的遥测、跟踪与控制以及强有力的安全改善。地面系统也在为控制新的在轨GPS IIF卫星能力作准备。然而不久就有报道称,新功能的真正引入带来问题,其中一些军用接收器间歇性地不能跟踪Y码,非相容性民用接收器也持续出现问题。

•2月,美国太空与导弹系统中心全球定位系统中队授予雷神公司下一代GPS控制段的合同。OCX将替代目前的GPS运行控制系统,旨在保持Block IIR和IIR-M星座的向后兼容,并为新的GPS IIF和GPS III系列卫星提供指挥与控制,实现新的现代化信号能力。

通信类卫星

1.太空路由器

1月,由Intelsat-14商业通信卫星搭载飞行的首个IP路由器成功通过了在轨验证。IRIS是一个为卫星及相关航天器建造耐辐射IP路由器的计划,由于使用了IP,政府、军队和联军可以通过扩展其移动网络,允许他们不依赖预先确定的固定基础设施进行连接和通信。IRIS演示是朝向实现太空因特网路由的第一步,可以提高Intelsat系统利用宽带的效率。

2.“移动用户目标系统”

美国军用“移动用户目标系统”卫星通信系统模块1月已经与推进主体集成。下一步是进行整星环境测试。MOUS卫星将向处于作战行动中的军队提供音频、视频与数据战术通信。首颗卫星将与相关地面系统一道,预计于2011年在轨交付海军。

3.“商业宽带卫星项目”

美国国防部1月发布消息,国际通信卫星通用公司被授予合同,将在跨越5年的时间内为美国海军提供全球端对端卫星通信服务,包括C、Ku和X波段卫星能力、地面终端与陆上传输和网络管理服务。CBSP项目将替代美国海军目前的L波段移动卫星服务。

4.“跟踪与数据中继”卫星

NASA的跟踪与数据中继卫星K-L项目2月完成了关键设计评审和生产就绪性评审。TDRS系统包括8个在轨的静地轨道通信卫星和地面站,能够为用户卫星提供高至百分之百的轨道覆盖。K和L卫星加入TDRS在轨星座后,将为地球轨道卫星提供重要的音频、视频和任务载荷数据,以及健康与安全数据中继服务。

5.“宽带全球卫星通信”卫星

第三颗宽带全球卫星通信军事通信卫星通过测试,美空军已于3月接管对该卫星的控制管理工作。WGS-4、WGS-5和WGS-6准备在2011年和2012年发射。

三、火箭与导弹防御

运载火箭

据白宫科学与技术政策办公室1月发布的报告称,美国太空发射服务需求的下降以及过剩的生产力和对外国供应商的依赖,对国家推进动力工业基础和维持有资质的劳动力等方面产生了长期不利影响。报告称美国制造商在全球商业发射市场中已遭到排挤。2010年第一季度,美国推进工业领域发生的主要事件包括:

1.“米诺陶”火箭

1月消息,由于火箭、载荷等问题,“米诺陶”4火箭已经数度推迟。最近的一次问题是火箭第三级的推进矢量操控系统排气装置产生的“意想不到的推力,可能在飞行过程中导致问题”。目前工程师们正在研发一种连接在第三级上的推力分散装置,以分散排气推力。“米诺陶”-4火箭已经至少有8次任务在册。其中包括首颗天基太空监视卫星和五角大楼“战术星”-4技术演示卫星。

2.空军迷你推力器

美国空军3月称,迷你推力器或小型电推进系统正在开发中,它可使太空中的航天器在不同轨道间移动,也能够让航天器在受控再入时自毁,由此防止产生额外的太空垃圾。“离子性液体离子源”是迷你推力器的核心元素。

导弹防御

GAO 2月发布的一份报告指出:2009年美国导弹防御局在系统试验和部署方面取得了进步,但在透明度和责任性方面有所退步。导弹防御局局长表3月示,正在扣缴为导弹拦截器生产低质量组件的承包商经费。2010年第一季度,导弹防御领域发生的事件包括:

1.“标准导弹”-6

1月,雷神公司“标准导弹”-6成功完成了第四次制导样机发射。此次试验达成了所有的目标,在关键的交战中验证了SM-6的能力。SM-6将为海军提供扩大的战场空间,抵御防空作战威胁。

2.陆基中段反导拦截试验失败

导弹防御局宣布1月31日进行了陆基中段导弹防御系统试验,两枚导弹发射正常,但由于“海基X波段雷达”未按照设想正常工作,未能成功拦截目标导弹。

3.空中导弹防御系统生产线

3月消息,雷神公司导弹系统部建成一个导弹防御生产线。该生产线包括经验证的RMS导弹防御项目,例如:“标准导弹”-3、外大气层杀伤器,以及如网络中心机载防御单元等研发项目。

四、新兴技术与概念

1.NASA验证新太空舱材料

NASA成功验证了一个全复合材料结构,它未来可能替代传统的用于承载宇航员进入太空并使他们安全返回地面的金属舱体。这些高级复合材料能被容易地制成复杂形状,而且结构强度更高,这正是未来下一代航天器所期望拥有的特性。

2.DARPA薄膜光学成像仪实时探测

美国国防预先研究计划局3月消息,该局正在寻求提案,开发衍射光学薄膜及相关设备和结构,用于地球同步轨道的太空望远镜上。MOIRE计划的目标是向作战人员提供持续、实时的战术视频。提案应包括以下技术方面:•大型、低成本、轻型衍射薄膜光学元件;•近实时成像稳定性与战术地理定位知识;•采用增大光谱带宽的望远镜设计;•地球同步轨道内大型结构的稳定与动力;•高速目标移动探测能力。

3.NASA“快速进入太空环境技术”

NASA 3月宣布将为新兴技术试验模拟太空零重力环境。NASA的“快速进入太空环境技术”计划通过在改化的重力环境下进行试验以帮助新兴技术走向成熟。一架飞机进行抛物线飞行便可产生这种独特的试验环境,飞行期间可产生短暂的零重力过程。飞机还能模拟改化的重力级别,模拟月球表面或火星表面的失重情况。

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