据央视新闻,美国太空探索技术公司(SpaceX)北京时间2023年 9 月2 日22:25 分用“猎鹰 9 号”火箭为美国太空发展局(SDA)发射了 13 颗军用卫星, 发射后约 7.5 分钟,这枚火箭在范登堡太空部队基地完成着陆回收,这是该助推器的第 13 次发射和着陆,这也是今年时隔5个月,SpaceX再度发射由自己参与建造的军用卫星,也是美军再次战略部署新型低轨道卫星星座。
SpaceX发射Tranche 02影像
第48次陆地回收
这次发射是SpaceX今年第61次猎鹰系列火箭发射、总计第194次重复使用一级火箭。这次发射使用编号为B1063.13一级火箭,属于一箭第13飞。这也是SpaceX首次使用高复用火箭为美军部署任务。一级火箭经过两次点火反推,发射升空约7分40秒,一级火箭穿越浓厚云层后,第13次从天返降,稳稳降落在距离4E发射场约300米外的4号着陆区(LZ-4)。这次着陆是SpaceX总计第222次成功回收火箭、第48次陆地回收火箭、连续第148次成功回收火箭。由于这次发射敏感性较高的军用卫星,属于机密任务,因此SpaceX官方发射直播,没有向外界透露更多影像,没有播放二级火箭飞行状态。
美军战略部署新型低轨道卫星星座PWSA简化示意图
一箭13星
这次发射任务有效载荷是13颗军用卫星,总重约6.5吨,二级火箭直送运行轨道:940x950公里高度,赤道倾角81度。之后将有2颗追踪层导弹追踪感测卫星爬升至960x980公里的运行轨道。由于赤道倾角接近直角,绕地一圈近乎通过南北极地上空,所以被称为近极地太阳同步轨道卫星,简称极地轨道卫星/极轨卫星(PO Sat)。这种卫星能够飞经全球范围的上空,而且每天都能经过特定地区,因此通常用于军事情报、气象采集、对地观测、极地/高纬度地区通信。
美国太空军空间发展局SDA标识
这次发射任务客户是美国太空军空间发展局(SpaceDevelopment Agency,简称SDA),该局原来隶属于美国国防部五角大楼,2019年3月成立。对外宣称成立目的是帮助加速美国商业太空技术应用。2022年10月移交美国太空军管辖。事实上,运作SDA的真正目的:为美国作战部队提供快速响应的新型卫星服务网络,短期目标就是构建一个新型低轨道卫星星座,被命名为【扩增作战部队太空架构】(Proliferated Warfighter Space Architecture,简称PWSA),其中就包括这次发射所属的两类军用卫星:运输层(Transport Layer)数据中继卫星、追踪层(Tracking Layer)导弹追踪感测卫星,以进一步增强美国太空军全球军事通信能力和反导预警、追踪能力。这属于美军战略部署新型低轨道卫星群,这个卫星星座将比美国国防部常规发射的同类卫星配置更新、部署更快、响应更快、功能更强。也正因为如此,SDA座右铭就是Semper Citius,寓意「总是更快」。
任务代号Tranche 0-2
这次发射任务代号较长:Transport& Tracking Layers 0-A,其中Transport & TrackingLayers表示运输层数据中继通信卫星和追踪层导弹追踪感测卫星,0-2表示第0层第二次发射(Tranche 0, Flight 2)。因此,发射任务代号简称为SDA Tranche 0-2,或者Tranche 0-B。SDA第0层计划部署28颗卫星,原计划两次发射,现已改为三次发射。今年4月2日第一次部署10颗卫星(8颗运输层数据中继卫星、2颗追踪层导弹追踪感测卫星)。9月2日第二次发射13颗卫星(11颗运输层数据中继卫星、2颗追踪层导弹追踪感测卫星)。剩余5颗另有安排:由于生产商L3Harris延迟交货,导致4颗追踪层导弹追踪感测卫星只能安排在今年晚些时候与导弹防御局(MDA)共乘发射;1颗运输层数据中继卫星被用于地面试验台,并不发射。
13颗军星SDA Tranche 02发射前封装状态
这批卫星的主要特点
发射完成后,美国太空军太空发展局联合埃格林空军基地作战部队,针对这批卫星(Tranche 0)进行综合评估,并计划在印太地区军演期间,让美国海军陆战队、太平洋舰队进行实测。这批卫星里的2颗追踪层导弹追踪感测卫星仍由SpaceX建造,除了配有两个星间激光通信终端,还装配Leidos生产的宽视野红外传感器,最大亮点在于,弥补美军对高超声速导弹探测不足。目前美军反导预警卫星主要依靠天基红外系统(SBIRS)星座,更适合探测追踪大型弹道导弹发射时产生的明亮热成像,但对高超声速导弹相对暗淡的红外探测不够敏锐,由于高超声速导弹可在大气层里穿行以躲避探测。随着这批反导预警卫星的在轨应用,将弥补美军这一探测不足。另有11颗运输层数据中继通信卫星,具备低轨星间激光通信链路传输能力,具有传输速率高、抗干扰能力强、通信延迟低等特点,外加一套射频通信设备;除此之外,还增加一套向美军地面作战部队定向传输数据的战术链接。
SDA追踪层导弹追踪感测卫星群(Tranche 1)运作示意图
卫星制造商
28颗第0层卫星群(Tranche0)费用总预算9.8亿美元,包括卫星研制费用、两次发射费、地面系统与运营费用。这批28颗卫星造价差异迥然,每颗运输层数据中继卫星造价约为1500万美元,每颗追踪层导弹追踪感测卫星约为4000万元。2020年,美军太空发展局(SDA)向四家制造商发包:向洛克希德●马丁、约克太空系统(York Space Systems)合计订购20颗运输层数据中继卫星,每家10颗,订购价分别为1.875亿美元、9400万美元;向SpaceX、L3Harris合计订购8颗追踪层导弹追踪感测卫星,每家4颗,订购价分别为1.49亿美元、1.935亿美元。此举也是美国军方首次从SpaceX手中订购军用卫星,这主要是基于SpaceX高效开发星链卫星这项惹眼成绩。
后续任务
第0层卫星群(Tranche 0)之后,自然还有第1层卫星群(Tranche 1),SDA计划部署150多颗卫星。美国太空军太空发展局(SDA)已向四家资深军星制造商授予部分制造订单:洛克希德●马丁、约克太空系统、诺斯罗普●格鲁曼三家共制造126颗运输层数据中继卫星;L3Harris、诺斯罗普●格鲁曼两家制造28颗追踪层导弹追踪感测卫星。最近,SDA授予洛克希德●马丁和诺斯罗普●格鲁曼价值约15亿美元的制造合同,打造第2层卫星群(Tranche 2)运输层总共72颗Beta型卫星。此外,还收到第2层卫星群传输层100颗Alpha型卫星的投标,这些卫星将被两家供应商瓜分。尽管制造名单里不再有SpaceX,不过很可能另有玄机。预计从2024年9月开始,将以每月一发节奏部署第1层卫星群。最有能力承担这项发射重任的发射商,非SpaceX莫属。再之后还有第2层卫星群(Tranche 2),计划部署216颗,预计从2026年开始发射。料定到那时SpaceX仍是主力发射商,甚至很可能是唯一发射商。要知道,SpaceX只需发射一艘星舰,理论上即可一次部署216颗卫星组成的Tranche 2卫星群。
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