特邀撰稿人：黄志澄
黄志澄，空气动力学家、航天技术专家、技术评论家。长期从事空气动力学、航天发展战略研究，为我国大型试验基地建设、载人航天方案论证、新型航天器研制做出了突出贡献。近十年来从事科学、技术与社会(STS)等宏观科学领域研究，所取得的成就在国内外有较大影响。
2011年9月由“阿里亚娜5”火箭成功发射SES-2通信卫星
正当我国将军民融合作为一项国家战略时，美国空军已悄然地推进了“寄宿载荷解决方案”（HoPS）。美军在这方面的经验教训可为我们提供借鉴。
2014年7月10日该项目向14家公司授出“无限期不定量供货”（IDIQ）合同。这14家公司包括了欧美主要卫星制造商和运营商，如波音、洛马、空客、阿里安、诺格、雷神、哈里斯、Inmarsat、Intelsat 、Iridium、SES、 SSL等。这14家公司已在2011组成“寄宿载荷联盟（HPA）”。在这次的IDIQ合同中，也包括给波音等3家公司的项目，要求搭载对北美大部分地区进行大气污染测量的“对流层污染排放监测”（TEMPO）载荷。在前一段时间内，美国空军和间联盟在按照传统商业惯例制定合同时，关于价格和技术标准，难于达成一致意见，经过近两年的反复协商，双方才终于达成了共识。
其实，美国军方采用寄宿载荷由来已久。早在1976年美国海军在休斯公司的商业卫星上就搭载过军用通信载荷。美国宇航局（NASA）的载荷也进行过多次搭载。但美国空军第一次采用这个办法，是在2011年9月由“阿里亚娜5”火箭发射的SES-2通信卫星上，搭载了美国空军的“商业搭载红外有效载荷（CHIRP ）”。CHIRP是一种导弹预警实验传感器，以试验美国空军宽视场红外凝视传感器执行太空大范围监视的能力。
美国空军计划用天基红外系统（SBIRS），代替从1970年开始建设国防支援计划（DSP）卫星，但进展很不顺利。天基红外系统由两部分组成，一是位于地球静止轨道（GEO）上的大型专用卫星，二是在高椭圆轨道（HEO）的大型卫星上搭载相关载荷。2011年5月，成功发射了SBIRS-GEO第一颗重达5600磅的专用卫星，落后于原定计划 9年。美国政府问责办公室（GAO）的报告指出，每颗卫星的成本高达30亿美元。因此，为了用较少的钱完成SBIRS的传感器的性能试验，美国空军积极实施CHIRP了计划。这次任务的圆满完成，让SMC增加了信心，准备继续在商业卫星搭载太空红外传感器、太空感知传感器和太空环境传感器，但对于在商业卫星上搭载军用通信载荷，仍存在较大顾虑。他们认为军用通信有效载荷，对于卫星质量和功率都有较高的需求，频谱兼容问题也使其难于在一个单一的卫星平台上分别适应军事通信有效载荷和商业通信有效载荷。在这方面，澳大利亚国防军（ADF）却利用寄宿有效载荷机会，将他们从波音公司购买的UHF载荷安装在了Intelsat 22卫星上。该卫星是波音根据合同为国际通信卫星公司（Intelsat）建造的。澳大利亚当局表示UHF载荷项目利用寄宿有效载荷的方案，与常规的专用卫星购买和发射方案相比，节省了约40%的成本。
掌管着美国的军事太空系统的美国空军航天和导弹系统中心（SMC）发展计划指挥部是HoPS的主管机构。2012年11月，美国空军航天司令部司令威廉姆•L•谢尔顿上将在国家航天座谈会上表示，某些新一代卫星群将会由更小、更便宜的卫星组成。部分国防载荷将由商业航天器搭载。美国SMC的指挥官艾伦•M•帕夫利科夫斯基中将也在会上说： “看一看我们现有的架构。我们已经没有过去那么多钱……我们必须具有灵活性。我们必须能够负担得起。寄宿载荷使得我们有机会将航天系统合理化。寄宿载荷概念可能会与导弹预警、天气预报、空间态势感知和某些通信任务很好地结合起来。”
HoPS项目要求合同签约方，能向美国空军及其他美国政府组织，提供在商业卫星上寄宿政府有效载荷以完成目标任务的能力。HoPS的合同要求对方可以建成全功能的在轨寄宿有效载荷系统，并建成将有效载荷数据发送到政府终端用户的地面集成系统的装备和界面。在卫星工业中，多重有效载荷是常见的，例如为完成特殊任务而设计的电子元件和传感器包，其将安装在航天器上，共享发射、推进和电力，并分担成本。在商业卫星上寄宿有军用有效载荷，由于不需要研制整星，不仅节省了成本，而且大大缩短了研制时间，更由于分散布置了军用载荷，提高提高美国空军太空体系结构的抗毁性。在未来5年内，将发射80颗商业通信卫星，寄宿载荷机会很多，因此美国空军准备向该项目投入近5亿美元。因此，在商业航天器上寄宿军方有效载荷，是一种将军方需求融合到商业卫星任务中的创新方法。
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