美国太空发展局开发能够跟踪高超音速武器的卫星

内森·斯特劳特(Nathan Strout)

Dynetics公司提出的高超音速武器的概念,将在学习建造由联邦政府资助的桑迪亚国家实验室根据美国陆军合同开发的高超音速滑翔机体方面获得第一个突破。(艺术家渲染由Dynetics提供)

华盛顿消息:SpaceX和L3 Harris将向太空发展局计划中的巨型星座贡献卫星,以追踪高超音速武器,而新生的机构于10月5日宣布,已选择两家公司建造其第一颗宽视场卫星。

根据合同,每家公司将设计和开发四颗卫星,这些卫星将配备宽视场(WFOV)高空持续红外(OPIR)传感器。这些传感器在低地球轨道上运行,将构成SDA跟踪层的初始部分-这是五角大楼为从太空跟踪高超音速武器所做的新努力。

“这个SDA跟踪层将由WFOV航天器的扩散的,异构的星座组成,这些星座提供持久的全球覆盖范围和保管能力。这将与导弹防御局的活动结合起来,因为它们正朝着他们的高超音速和弹道跟踪空间传感器(HBTSS)中视场域(MFOV)航天器发展。”研究与工程代理副副部长Mark Lewis告诉C4ISRNET。

根据公告,SpaceX将获得1.49亿美元,而L3 Harris将获得1.93亿美元。根据SDA主任Derek Tournear的说法,这些合同是完全和公开竞争的结果,而评选纯粹是基于技术优势。

SpaceX的Starlink星座引起了轰动。Starlink星座是为从低地球轨道提供商业宽带而建造的一系列卫星。美国国防部已经测试了使用Starlink连接各种武器系统的能力。但是,该公司没有建立OPIR传感器的历史记录。

根据Tournear的说法,该公司将与合作伙伴合作开发传感器,然后将其放置在所提供的总线上。Tournear补充说,SpaceX已经拥有一条生产线,可以基于其Starlink技术构建公交车。

“ SpaceX在这方面有一个非常可信的故事-一个非常有说服力的建议。太好了,”他说。“它们是这种商业化和商品化路线中最前沿的一种。”

L3 Harris将基于数十年来在小型卫星,小型望远镜和OPIR技术方面的经验开发OPIR解决方案。

“他们有一个非常有能力的解决方案。他们在为该部门提供价格合理,快速,小型卫星公共汽车方面拥有丰富的经验,” Tournear指出。“他们有工厂和生产线,以便按我们的计划生产。”

跟踪高超音速武器

这些合同是SDA完善其国防航天架构(NDSA)的最新进展,国防航天架构是一个由数百颗主要在近地轨道运行的卫星组成的新星座。预计这些卫星将构成SDA跟踪层的第0批,这将为跟踪高超音速威胁提供全球覆盖。

将NDSA粘合在一起的粘合剂将是传输层,这是一个空天下的网状网络,由通过卫星间光链路连接的卫星组成。像大多数计划中的SDA卫星一样,WFOV卫星将直接插入该网络。

刘易斯说:“其想法是,它通过光学卫星间链路连接到国防空间体系结构-NDSA传输层。” “这将实现低延迟的导弹预警指示传播。它将直接向联合作战人员提供跟踪。”

SDA在8月发布了其首批20层传输层卫星的两份合同。约克航天系统公司(York Space Systems)获得了9400万美元的资金来建造其10颗卫星,而洛克希德·马丁公司(Lockheed Martin)则获得了1.88亿美元,用于其10颗卫星的建造。

传输层功能对于跟踪层的任务至关重要

由于它们比地球同步轨道上的美国太空部队的导弹跟踪卫星更接近地球表面,因此WFOV传感器自然会具有更为有限的视野。为了跟踪遍历地球的高超音速导弹,WFOV卫星将必须协同工作。

一旦第一颗卫星接收到威胁,它将开始跟踪威胁,直到它消失在地平线上为止。在此期间,有望将其跟踪数据通过传输层传输到其他WFOV卫星。因此,当第一颗卫星看不到地平线上的威胁时,下一颗WFOV就准备好接受它,依此类推。

从那里,WFOV卫星将直接或通过传输层将跟踪数据传递到导弹防御局作为其HBTSS开发的中视场卫星上。

刘易斯解释说:“ SDA正在开发低成本增殖的WFOV航天器,该航天器可为国防当局提供导弹警告和跟踪信息,以及导弹防御要素的跟踪和提示数据。” “与此同时,导弹防御局正在开发高分辨率的HBTSS MFOV太空飞行器-那些可以从包括WFOV系统在内的其他来源获取线索-它们将提供低延迟的火控质量跟踪数据。”

“ MFOV HBTSS卫星将能够磨练并实际能够计算出该导弹的火控解决方案,并使用激光(通信)系统将这些数据发送至运输卫星……然后,运输系统将其传播给Tournear补充说,该武器平台也可以返回美国大陆,MDA可以在该大陆广播该信息。

MDA于2019年10月向Northrop Grumman,Leidos,Harris Corporation和Raytheon颁发了2000万美元的合同,用于开发HBTSS原型。Tournear指出,有关HBTSS的提案“正在编写中”。

HBTSS和SDA的跟踪层共同提供了消除超音速威胁所需的数据-国会对此越来越关注。

“这是国防部一体化OPIR战略的一部分。因此,宽视野传感器和中视野传感器确实是整个NDSA系统和传统战略导弹预警功能不可或缺的组成部分。”刘易斯说,赞扬MDA和SDA共同构建了一个异构解决方案。

螺旋式发展

当然,最初的付款不会预先提供全球覆盖。作为其螺旋式开发方法的一部分,SDA计划在两年的时间内连续向其超大型卫星群中添加卫星,而每一次都包括更先进的技术。Tournear说,跟踪层预计要到2026年才能覆盖全球。

但是随着星座的建立,将使用更有限的初始能力来帮助将天基资产与战斗人员整合。

Tournear说:“我们将第0次付款称为我们的战斗机浸没付款。” “这的意思是,其目标是提供一种格式,使战斗人员习惯于在战术时间表上看到的数据,一旦我们真正开始作战,他们就可以看到它们。第0档的全部目的是让战斗人员开始训练和发展战术,技术和程序,以便他们可以为战斗创建作战计划,并在其中实际地整合这些数据。”

Tournear表示,随着2024年第1批付款的完成,跟踪和运输层将基本达到初始运营能力。这将包括持续的区域覆盖。

根据Tournear的说法,第0批卫星定于2022年9月发射。

Tournear告诉C4ISRNET,他的代理机构计划在本周晚些时候发布一项单独的发射服务邀请书。该招标将覆盖所有0档卫星,包括该机构在8月订购的20层运输层卫星,8颗WFOV卫星和HBTSS卫星。

2020-10-9智邦网

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