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美空军最新动态:隐身轰炸机配防区外巡航导弹、第五次发射X-37B空天飞机、确定下一代战机关键技术、 算法战聚焦人工智能技术……

2017-09-07 战略前沿技术

往期内容:


本期目录:

  • 美军隐身轰炸机将配防区外巡航导弹

  • 美空军研究高功率电磁技术在网络电子战的应用

  • 美空军望小卫星拥有者及发射服务商与其合作降低轨道安全风险

  • 美国空军解除F-35A战斗机飞行高度限制

  • 美国空军准备第五次发射X-37B空天飞机

  • 美国空军实验室与多家公司达成无人机软件共享协议

  • 美空军确定下一代战机的部分关键技术

  • 美空军和海军陆战队接收具备完整战斗能力F-35战斗机   F-35B飞入朝鲜半岛参与威慑 

  • 美空军新技术利用不同RF信号源实现非GPS导航

  • 美空军 “算法战”聚焦大数据和人工智能技术

  • 美空军发射“作战响应空间-5”卫星



美军隐身轰炸机将配防区外巡航导弹

资料图片:美军B-21隐身轰炸机想象图。

美国《国家利益》双月刊网站日前发表防务版编辑戴夫·马宗达的题为《B-52、B-2和B-21轰炸机将配备核弹头巡航导弹》的报道。

美国空军已向洛克希德-马丁公司和雷神公司分别授予一份价值9亿美元的合同,用于研发携带核弹头的隐形“远程防区外”(LRSO)巡航导弹。

两份合同的履约期均为54个月。在此期间,两家公司将就各自的设计方案展开“技术成熟与风险降低”(TMRR)阶段的工作。在54个月的TMRR阶段末期,美国空军核武器中心将从二者中选出一家公司,在2022年授予该项目的“工程与制造开发”(EMD)阶段和“生产与部署”(P&D)阶段的合同。

美国空军部长希瑟·威尔逊说:“这款武器将实现‘核三角’中的空基‘侧边’的现代化。”

他说:“如果我们的对手知道我们能够危及他们的高价值目标,那么威慑就会奏效。这款武器将强化我们的这种能力,而我们必须以经济划算的方式实现这种能力的现代化。”

LRSO将在21世纪20年代末期开始投入使用。它将能够配备在美国空军所有可携带核武器的轰炸机上,包括波音公司的B-52轰炸机、诺思罗普-格鲁曼公司的B-2隐身轰炸机以及新型B-21“突袭者”隐身轰炸机,以取代老旧的AGM-86B空射巡航导弹。

美国空军参谋长戴维·戈德费恩上将说:“空军部长威尔逊和我负责组织、训练、装备并向战略司令部司令交付准备就绪的核力量。”

他说:“LRSO是支持(战略司令部司令)约翰·海滕上将作战计划所需的一项重要能力。”

雷神公司说它对于政府的声明没有可补充的内容,而洛克希德-马丁公司则对于自己被选中参与LRSO项目感到满意。

洛克希德-马丁导弹与火控系统公司的LRSO项目主管戴维·赫尔塞尔说:“LRSO将为‘核三角’的空射部分提供下一代战略威慑导弹。”

他说:“洛克希德-马丁公司在巡航导弹和战略武器系统技术方面已经得到证实的经验,将为保护我们的国家和盟国提供最可靠、能力最强、最可持续和负担得起的方案。”

军备控制专家一直质疑美国空军为什么要在B-21“突袭者”轰炸机上装备LRSO。但答案很简单:从长远来看,美国空军不能确定它的飞机——即便是隐身能力最强的飞机——能够穿透戒备森严的敌方空域,因为俄罗斯和中国的防空系统能力也在不断提升。

目前在美国战略和预算评估中心担任分析员的前B-52轰炸机飞行员马克·冈津格说:“国防部不能再认为,它的攻击机总是能够使用近程直接攻击‘自由落体式’炸弹来对付由敌方‘先进点防御系统’所保护的目标。”

他说:“这一点适用于各种冲突,而不只是常规战争。”

冈津格指出,即便是对隐身轰炸机来说,‘防区外’武器很可能也是必要的。

冈津格说:“打击这类受到保护的目标将需要‘中程防区外’攻击武器。”

他说:“我们认为‘中程防区外’可能意味着100海里或者更远。当然,非穿透型飞机可能需要使用更远程的‘防区外’武器。”

事实上,五角大楼似乎赞同这一观点。高级防务官员说,他们不一定能够指望B-21轰炸机能够有效对抗未来最强的防空系统。美国国防部负责战略、规划和能力事务的助理国防部长罗伯特·谢尔去年在美国国会说:“我们不能认为我们总是能够避开任何对手的任何先进防空系统。”

他说:“因此,拥有从防区外发射武器的能力将是十分重要的。”

曾当过F-15战斗机飞行员和空军情报主管的退役空军中将戴维·德普图拉目前担任美国切尔空军研究所所长。

他强调,B-21轰炸机和LRSO是互补的两种武器,特别是随着敌方防空系统的能力不断提升,B-21和LRSO的组合将有助于令敌人感到慌乱。

德普图拉对本刊记者说:“B-21再加上LRSO不是多余——它们能够产生增效作用。”

他说:“B-21携带的LRSO使得一架轰炸机能够用多枚巡航导弹对多个目标同时发起攻击,令防御这一组合的系统很难应付。通过向敌人展示一个难以应付的挑战,这种组合能够加强威慑力。”

事实上,核威慑的目标就是向敌人展示一个令它感到害怕而不想挑战的对手。这正是美国空军希望通过B-21和LRSO的组合达到的目标——向敌人展示一个难以应付的挑战。

图为诺格的隐身轰炸机方案,采用了联翼布局。

图为美空军现役的诺格B-2A“幽灵”隐身轰炸机与F-117隐身攻击机编队飞行图。

图为诺格公司宣传广告中的下一代轰炸机设想图。

LRS-B未来替代机型宣传图。

洛马臭鼬工厂的隐身飞翼技术验证机。

图为飞行中的B-2A隐身轰炸机。

图为已下马的洛马FB-22隐身战斗轰炸机方案,基于F-22隐身战机放大改进而来,采用了三角主翼布局。

图为诺格的快速战区攻击轰炸机方案设想图。

图为诺格X-47B舰载隐身无人机的测试平台,也采用了类似B-2的飞翼布局。

波音公司的X-45C”幻影鳐“无人隐身战机原型机。

图为诺-格公司无人全球打击系统方案设想图。

波音公司“掠食鸟”隐身技术验证机。

来源:参考消息网


美空军研究高功率电磁技术在

网络电子战的应用

据美国军事与航空航天电子学网站报道,位于美国柯特兰空军基地的空军研究实验室定向能处高功率电磁部(RDH)2017年5月10日宣布,授予雷声公司价值1000万美元的合同,开展“高功率电磁网络电子战应用”(HPEM CEWA)项目研究。

HPEM CEWA项目旨在通过开展实验、论证概念、记录结果,找到将高功率电磁(HPEM)技术用于军事网络及电子战领域的方法;将通过研究HPEM技术在网络及电子战领域的潜在应用场景,更好地运用现有及新兴HPEM射频源、软件技术,推动网络及电子战未来发展。美空军研究人员指出,电磁与网络领域存在重合之处。HPEM CEWA项目寻求在前门耦合以外,探索通过路由器及其他无线设备的更多创新概念。

美空军于2013年启动 HPEM CEWA项目,寻求利用HPEM技术改进网络战及电子战能力的新方法。先前工作一直围绕定向能武器HPEM技术展开,已研究出利用单脉冲HPEM技术、多脉冲HPEM技术及专用波形技术的创造性概念。项目的最新目标涉及后门耦合现象引发的效果,以及将试验资产暴露于高能量密度环境之下的独特概念。研究人员希望根据网络与电子战实验,甄别射频功率密度、脉冲宽度、脉冲频率、脉冲重复频率及其他参数,理解强健HPEM效应如何用于网络及电子战应用。

美空军计划为本项目授出3份独立合同,每份合同价值1000万美元。雷声公司获得的是第3份合同,此前,空军已分别于3月7日、3月30日各授予博思艾伦咨询公司和CSRA LLC公司合同。根据合同,雷声公司将甄别及开发能补充及增强网络及电子战领域任务有效性的高功率电磁(HPEM)技术,包括相关研究、分析、HPEM可用于的网络或电子战应用信息场景、行为、实验以及论证概念;也将开展相关试验,甄别用作新HPEM源设计指导的载波频率、脉冲重复频率、入射功率密度等射频参数。空军研究人员希望雷声公司、博思艾伦咨询公司、CSRA公司在“黑镖”演习等现场实验中验证HPEM技术概念。

来源:现代军事(ID:xiandaijunshi)、防务视点,作者:王璐菲


美空军望小卫星拥有者及

发射服务商与其合作

降低轨道安全风险

先报告好消息:

有这样一个机构,它拥有全世界最广泛地基及天基跟踪设备,并被授权可免费向所有人提供卫星识别、跟踪和防撞服务(包括朝鲜在内)。谁拥有,谁就能运营或发射航天器。

随着数以千计的小卫星计划被发射到低地球轨道上,这个角色将会变得越来越重要。

坏消息则是:这个机构是美国空军。

这意味着那些最能从这个机构获益的,诸如印度的PSLV、俄罗斯的联盟号火箭和中国的长征火箭等这些正在寻求国外小卫星发射客服的发射服务提供者都不会愿意使用它。

当小/立方卫星商业还是家庭手工业时期时,这种模式还算可以接受,但现在情况已经变了。部署数十种外观相同的立方星已司空见惯,根据小卫星行业的增长预测,这在将来可能会变得十分普遍。

轨道安全的风险有多大 - 避免碰撞和减少空间碎片 - 是小卫星领域发展引起的备受争议的一个话题。

但所有严肃的观察员都认为,2009年还在寿命期内的铱星与终止寿命的俄罗斯宇宙号卫星之间的碰撞不可能是最后一个例子,因为数以千计的小卫星计划在未来几年内被发射进入备受欢迎的低地球轨道。

空间轨道还没有安全驾驶的国际规则。 每个国家都在其领土上根据自己的意愿操控火箭,卫星业主基本上可以随意部署和运行他们的航天器。

没有任何一个机构来维护这个公共利益,以确保最受欢迎的轨道在未来几十年内保持安全。

正如在城市社区中有很多孩子的家庭对交通规则最感兴趣一样,美国空军把注意提防别人的卫星视作保护自己的重要组成部分。

因此第18空间控制中队(SCPS)正在替缺席的世界太空交警干活,花了大部分时间处理非美国政府的卫星。

总部位于加利福尼亚州范登堡空军基地的第18空间控制中队(SCPS)约有64名军事人员和25名非军事人员,他们每天24小时进行空间态势监视(SSA)。

在最近的美国航空航天学会/犹他州立大学小卫星会议(AIAA/Utah State University Small Satellite Conference)上,空间态势监视(SSA)及第18空间控制中队(SCPS)的共同领导人Diana McKissock介绍了该项服务所提供的内容。 她像发表外交辞令般的表示,那些不与第18空间控制中队(SCPS)合作的小卫星业主、运营商和发射服务提供商正在弄脏自己的地盘,给长期的太空作业带来更大风险。

以下是McKissock在会议两次报告中的摘要–大会部分和由安全世界基金会(SWF)组织的小会。

在尚未发生在轨碰撞而引起广泛关注和监管反应的情况下,规则的问世还遥遥无期。 目前,在发射机构中甚至连非正式的行为守则都没有。

安全世界基金会(SWF)的项目策划总监Brian Weeden表示:“据我所知,关于发射部署实践并没有一个制度化的清单。这可能会是同意遵守标准的发射提供商需要面临的一个问题,我不知道他们这样做的意愿有多大。”

来源:航天长城(ID:ccgsdw),作者:薛艺玮


美国空军解除F-35A战斗机飞行高度限制

【据sputniknews网站2017年8月31日报道】自5月到6月初5位F-35A战斗机飞行员相继发生缺氧事件后,美国卢克空军基地宣布所有F-35A战斗机停飞,经空军专家和F-35联合项目执行办公室对事件详细调查后,禁飞令在6月21日解除,F-35A战斗机恢复飞行,但限制战斗机不许飞至5次发生缺氧症状的高度,也就是7620米。在经过详细调查两个月后,8月30日,空军第56战斗机中队指挥官Brook Leonard宣布解除F-35A战斗机飞行高度限制。

来源:航空简报(ID:TiStreet),作者:彩林




美国空军准备第五次发射X-37B空天飞机

【据asdnews网站2017年9月3日报道】美国空军快速能力办公室正在为X-37B空天飞机进行最终的发射前准备,计划于2017年9月7日搭载SpaceX公司“猎鹰”9号火箭发射升空。这是第五次“轨道试验飞行器”(OTV)任务,将继续提升X-37B的性能和灵活性,验证作为太空技术演示和有效载荷试验的载机平台。此次任务建立在第四次任务基础之上,将携带美国空军研究实验室的先进结构嵌入式散热器,在长时间的太空环境中测试试验用的电子和振荡热管。X-37B于2017年5月7日完成第四次任务,在轨道上停留了718天,从而将在轨运行的天数增加至2085天。


来源:航空简报(ID:TiStreet)



美国空军实验室与多家公司

达成无人机软件共享协议

【据美国空军实验室网站2017年8月30日报道】美国空军第711人效联队(711HPW)的飞行员系统部正在利用信息转移协议(ITA))向多家商业公司开放Vigilant Spirit控制站软件(VSCS)的访问权,该软件可以允许操作员同时控制多架无人机。目前大多数无人机的控制软件来自于制造商,一般是专有的,不允许客户通过修改源代码来定制功能。美国空军希望能开发一种新的非专有的软件能力,可适用于多个公司、多个品牌的无人机,能够按照操作员的需要轻松修改,最重要的是软件要能够允许操作员维持对多个平台和传感器的控制。711HPW的监管控制和认知部门开发了可改善人/机接口和适配性的软件,具有多任务、人-机组队和先进的仿真和训练组件,已被广泛用于美国空军的训练和研发活动。VSCS基于用户体验进行设计,可为未来美国国防部的无人机系统提供独特的能力。软件对美国空军和商业公司来讲都是重要的研发工具,为进一步推进无人机软件的发展,711HPW与5家商业公司达成的ITA协议,允许这些公司的研究人员在保护美国空军知识产权的前提下使用VSCS软件,其中与Bihrle应用研究公司达成的ITA对于VSCS集成和“联合最优冲突避免”(JOCA)感知规避算法的持续测试非常必要,第一手的经验有助于加快开发、测试、和优化进程。


来源:航空简报(ID:TiStreet)


美空军确定下一代战机的部分关键技术

美国空军正致力于最终确定其下一代战机“突防型制空”(PCA)平台的能力需求。近期,美空军空战司令部(ACC)司令迈克·霍姆斯透露,空军已甄别出该机抗衡威胁所需要的关键技术。

▲波音公司最新展示的下一代战机概念图

霍姆斯强调,随着美国的潜在对手研发出杀伤能力日益增强的武器,譬如俄罗斯的S-400防空导弹系统,以及近期刚刚命名的苏-57隐身战机,美国需要研发一种技术先进的新型飞机,取代美空军当前的主力战机F-22“猛禽”。作为《空中优势2030飞行规划》工作的一部分,过去几年,美空军一直在研究确保本世纪剩余时间里制空权的方案,当前仍在为确定新平台的能力进行替代选项分析,不过已经锁定部分关键技术。

▲F-22“猛禽”

增大的航程

美空军与发动机制造商普惠公司、通用电气公司已在研究一种基于三涵道发动机技术的新型作战飞机推进系统。第三涵道可以作为额外气流的来源:根据不同的任务阶段,或者提供额外的质量流,用于提高推进效率、降低燃油消耗,从而增加航程;或者提供额外的核心流,用于提高推力和冷却空气,以增强作战性能。该技术目前正在空军“自适应发动机转化项目”下进行成熟化,属于空军“突防型制空”平台研发工作的一部分。

隐身性

尽管隐身性与速度等性能之间存在潜在的权衡取舍,并且有分析指出,反隐身雷达技术的进步可能让隐身性能过时,但霍姆斯强调,隐身性仍是空军下一代战机的重要技术需求之一。他认为技术对抗是一个持续进行的过程,并非出现了有助于探测隐身飞机的技术就不需要隐身性了,而是双方要不断推出新概念对抗对方的优势。

先进的未来武器

空军也正在研究未来空中优势战机需要装备的武器及任务系统(譬如传感器和融合能力),激光武器也是可能装备的一种武器。此外,2018财年预算文件中首次透露出空军正为一项秘密的“空中优势空对空武器”申请资金100万美元。外界对下一代空对空能力所知甚少,可能是“响尾蛇”AIM-9X空空导弹的后继型或AIM-120“先进中程空对空导弹”的增程型。

▲“响尾蛇”AIM-9X空空导弹

整体上,空军在2018财年预算中为继续研究“突防型制空”平台选项申请了2.947亿美元预算资金。

来源:国防科技要闻(ID:CDSTIC),作者:王璐菲


美空军和海军陆战队接收具备

完整战斗能力F-35战斗机

F-35B飞入朝鲜半岛参与威慑 

2017年8月28日,美国《航空周刊与空间技术》网站报道称,美空军的2个F-35A战斗机中队将在2017年9月接受首批具备完整战斗能力的F-35A,即配装第3F批次(Block 3F)软件的F-35A。

这2个中队分别是部署在犹他州希尔空军基地的第34战斗机中队(绰号“粗鲁的公羊”)和部署在亚利桑那州卢克空军基地空军的主要F-35训练中队。与当前配装第3i批次软件形成初始作战能力的F-35A相比,第3F批次的F-35A改进了瞄准系统、态势感知能力和数据链,并首次能使用全部已计划配装的武器,包括外挂的AIM-9X近距空空导弹、“小直径炸弹”Ⅰ(SDB Ⅰ)等空地武器。目前,配装第3F批次软件的F-35A正在加利福尼亚州的爱德华兹空军基地,由飞机总承包商洛马公司和美国防部F-35联合项目办联合进行最终试验,之后将交付相关中队。 

2016年7月,美空军F-35A进行从内埋弹舱投放GBU-39 SDB Ⅰ制导炸弹的试验。这是该型F-35第3F批次软件发展工作的一部分(美空军图片)

在装备具备完整作战能力的F-35A后,第34战斗机中队将最早在2017年年底前部署至太平洋战区。美国防部计划到本世纪20年代初期,在太平洋战区实现美军及盟友超过100架F-35的部署,这些战斗机来自美空军、海军陆战队和海军,以及日本和韩国。

2017年8月30日,美海军陆战队VMFA-121“绿骑士”中队的F-35B与韩国空军的F-15K(远处)编队飞行。该中队的这些F-35B从关岛安德森空军基地出发,在一次长达10小时的任务飞行中先飞入日本空域,再进入朝鲜半岛,并在朝鲜半岛上空与F-15K编队展示力量(美空军图片)

2017年8月30日,美海军陆战队VMFA-121“绿骑士”中队的F-35B与美空军B-1B远程轰炸机(上方2架)、日本航空自卫队F-15J战斗机(中间2架)编队飞行。该中队的这些F-35B从关岛安德森空军基地出发,在一次长达10小时的任务飞行中先飞入日本空域,再进入朝鲜半岛(美空军图片)

目前,美海军陆战队的一个F-35B中队VMFA-121“绿骑士”中队已经驻扎在日本的岩国海军陆战队航空站,虽然这些战斗机配装是早期的软件。该中队也将在2017年9月接收首架配装第3F批次软件的F-35B。这除了能使该机外挂AIM-9X和使用各种空地武器外,还能全包线使用GAU-22型25毫米航炮吊舱。首批配装第3F批次软件的F-35B将永久部署在太平洋战区。VMFA-121中队自2017年1月部署日本以来,已飞遍全日本(包括冲绳嘉手纳空军基地),飞抵韩国然后返回,最近飞赴美国阿拉斯加参加了“北方利刃”演习,2017年9月至10月又将在关岛安德森空军基地部署。2018年该中队将在日本附近首次完成海上部署——由美海军驶抵日本的“黄蜂”号大甲板两栖攻击舰搭载,检测“‘闪电’航母”概念,即采用航空配置的两栖攻击舰搭载F-35B战斗机和V-22倾转旋翼机形成突击能力。

F-35B短距起飞垂直着陆型战斗机正以垂直起降模态飞行(美海军陆战队图片)

但是,交付第3F批次软件配置的F-35并不意味着该机“系统研制与演示验证”(SDD)阶段的结束,该阶段结束需要美国防部联合项目办和洛马公司至少完成第3F批次的作战试验。洛马公司希望能在2017年年底之前完成SDD阶段。

来源:空天防务观察(ID:AerospaceWatch),作者:中国航空工业发展研究中心  许赟 张洋


美空军新技术利用

不同RF信号源实现非GPS导航

美空军认为,由于许多军用平台都极为依赖GPS,GPS信号已成为对手的主要攻击目标。为此,美空军正在开发一种新的战场工具,帮助地面部队在难以使用GPS的敌方领土上实现导航。作战人员将使用RF信号作为定位信息源,为了在地图上显示导航解,该工具与一部智能手机相连,运行空军的安卓战术攻击包。

位于美国弗吉尼亚州的Echo Ridge LLC公司与美空军研究实验室合作,设计了该技术,可置于由地面作战人员携带的小型低功率设备包中。Echo Ridge LLC公司创建了一种新算法,将来自不同RF源的机会信号汇聚到一起,作为补充备用源提供定位、导航与授时(PNT)能力。算法基于这些信号的到达时间差确定位置,和GPS工作在不同频段上。

Echo Ridge LLC公司首席技术官称,“我们测量地理位置已知或已被发现的信号,因为能够精确地测量这些信号,所以能够准确地估算位置,而误差不会随着时间或距离变化而增加”。

最近,该公司已与空军研究实验室合作在加利福尼亚州北部的布拉格堡完成了设备样机野外测试。

该技术在加利福尼亚州的布拉格堡进行测试

初步野外测试成功后,该公司将致力于改进技术的可用性,解决耐用性问题,为设备在战场上广泛使用做好准备。空军研究实验室快速创新中心将资助公司完成从该技术从实验室概念到样机设备及以后的工作。

来源:电科小氙


美空军 “算法战”聚焦大数据和人工智能技术

美空军领导人预计,需要快速增加人工智能手段和人机接口数量,才能成功发动“算法战”并处理ISR数据,在技术上领先对手。

从快速增长的海量数据、无人机发送的视频和各种传感器信息中识别出战斗相关信息,这一需求已越来越迫切。空军ISR作战负责人谈到更快、更有效处理、分发和利用全运动视频(FMV)需求时称,人机接口帮助识别和处理信息,为了应对新数字时代技术的发展,美空军需要人机接口所能实现的处理速度和规模。

2017年空军信息技术与赛博力量会议上,空军总部负责情报、监视与侦察的副参谋长指出,“投入更多部件、平台和传感器不是能持续解决问题的办法。我们必须考虑人机编队,使计算机能够访问数据、保护数据和传输数据。这样空军就能专注于核心工作:分析和做出决策”。

该算法战研究被称为Maven项目,意在开发能够识别相关ISR数据如战斗相关事件、目标及行动等的计算机算法。美国国防部副部长罗伯特·沃克于2017年4月26日签发了关于成立“算法战跨职能小组”(AWCFT)的备忘录,表示将通过设立该机构,加快将大数据和机器学习等关键技术融入到美国国防部。该小组的首个项目是开发人工智能技术,筛选监视无人机采集的海量视频数据,支持对伊斯兰国组织(ISIS)的作战。“算法战”小组将与国防部的战略能力办公室合作,将该算法纳入到列编情报项目中,改进现有武器和技术。

来源:电科小氙


美空军发射“作战响应空间-5”卫星

8月26日,美空军“作战响应空间-5”(ORS-5)卫星由“米诺陶-4”火箭从卡纳维拉尔角46号发射台发射升空。

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=z1323dj0tty&width=500&height=375&auto=0


01.ORS-5卫星



项目背景

ORS-5由作战响应空间(ORS)办公室管理。美空军在2007年创建该办公室,研究低成本卫星和发射器。ORS项目旨在测试新型卫星和发射系统的创新。

卫星简介

ORS-5又称为“传感器卫星”,长5英尺(约1.5米)、宽2.5英尺(约0.8米),重约113千克,设计寿命为3年。其任务总成本为8750万美元,包括:卫星造价4900万美元,地面系统成本1130万美元,发射成本2720万美元。ORS-5被发送至高度约600千米、倾角0度(与赤道重合)的低地球轨道进行检测,并辅助美军跟踪地球同步轨道的其他卫星和太空碎片。

项目意义

ORS-5旨在演示验证能从低地球轨道扫描地球同步轨道带并采集空间态势感知数据的技术。该卫星将提供空间态势感知能力,与复杂度更高的大型卫星相比,其成本显著降低。

ORS-5还将用于填补当代“天基空间监视”(SBSS)系统与下一代SBSS系统之间的能力缺口。当代SBSS系统仅包含2010年发射的一颗Block 10卫星,该卫星将在今年年底超出其7年的设计寿命,而下一代SBSS系统预计最早将在2021年发射。

星载传感器

ORS-5的有效载荷包括一个光学传感器,可进行持续、快速的地球同步轨道带搜索,以侦测变化并提供精确的区域感知。麻省理工学院林肯实验室在2016年6月建造了这些传感器,并将其与卫星平台集成。


02. “米诺陶-4”火箭和发射过程



火箭简介

“米诺陶-4”的标准型号为四级运载火箭,前三级由已退役的“和平卫士”洲际弹道导弹的前三级改装而成,保留了该导弹的发动机;第四级作为上面级,配备轨道ATK公司生产的“猎户座-38”火箭发动机。但由于ORS-5卫星的轨道十分特殊,本次任务所用的“米诺陶-4”是五级运载火箭,第五级同样配备“猎户座-38”火箭发动机,用于助推卫星进入预定轨道。

独特的发射位置

自2010年以来,总计5枚“米诺陶-4”火箭从范登堡空军基地和科迪亚克岛的发射场执行了亚轨道和轨道发射任务,而本次任务却是该火箭首次从卡纳维拉尔角发射。轨道ATK公司原计划从沃洛普斯岛的发射场进行发射,但其位置过于靠北,无法抵达ORS-5任务所需的赤道轨道;工程师设法为火箭添加了另一个发动机,最终使其能够从卡纳维拉尔角发射入轨。目前,轨道ATK公司没有更多从卡纳维拉尔角发射“米诺陶”火箭的计划。

发射过程

前15分钟,“米诺陶-4”火箭的前四级陆续点火,上升至高度在400-600千米之间、倾角约24.5度的暂泊轨道,并在此停泊10分钟;其间,“米诺陶-4”火箭释放了由洛斯阿拉莫斯国家实验室提供的两颗“普罗米修斯”立方体卫星,以及由DARPA提供的一颗鞋盒大小的三单元立方体卫星。

然后,第五级火箭发动机持续点火1.15分钟,以进行变轨操作,最终进入高度约600千米的赤道低地球轨道。轨道ATK公司副总裁菲尔·乔伊斯称,第五级的作用是提供轨道嵌入;先使用标准的“米诺陶-4”火箭抵达暂泊轨道,第五级的“猎户座-38”发动机使轨道变圆并调整倾角从而与赤道重合。

来源:“国防科技要闻”(ID:CDSTIC),作者:中国国防科技信息中心  冯云皓

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