据《防务新闻》2021年9月8日发表文章,题目为“机器人臂、微小助手卫星:军方探索如何升级和维修太空在轨运行的航天器”。文章称,在太空进行卫星升级工作,出奇地难。近些年,在硬件方面,美国诺斯罗普·格鲁曼公司和日本Astroscale公司都在率先开发新的在轨服务技术,从在轨补充机动用的燃料到利用机械臂修理卫星等方方面面。在软件方面,这些公司重视开发软件定义有效载荷,使得军方可以利用在轨飞行的硬件进行重构,形成新的应用能力。美国太空军一直在投资支持这些开发工作。DARPA正在支持开发太空机器人臂,以期形成革命性的能力,实现在轨维修卫星。在软件定义载荷方面,最新发射的GPSIII卫星,数字任务数据单元已经达到了70%,GPSIIIF将全部实现数字化导航载荷。文章认为,在轨运行的GPSIII卫星,软件改进的空间已经十分有限,而硬件改进又受到太空环境的制约。但是,这种状态不久将会发生改变。
洛克希德·马丁公司将在2021年晚些时候发射1对微小卫星——立方星,开展太空在轨硬件维修实验,为GPS或太空军其它卫星的硬件在轨升级铺平道路。实验旨在利用新的硬件,包括新型传感器、数据存储器、处理器或其它硬件,集成到立方星上,立方星通过总线端口插入连接GPS卫星,既可以一直保持连接,直到GPS卫星报废,也可以在任务完成后即刻分离。洛克希德·马丁公司太空技术演示负责人大卫·巴恩哈特说,这种实验意义十分重大,这是人类首次能够在太空进行硬件升级改造。该公司将要发射到同步轨道的是12U立方星,相当于4片面包烤箱大小,构成了“在太空升级卫星系统”(LINUSS),这也是首次演示在轨实施卫星硬件升级的系列实验内容,这个实验准备在第13颗GPS IIIF上展开,实验将在2个月内完成。实现卫星太空在轨升级的使能技术是“增强系统端口接口”(ASPIN),这是确保立方星在GPS卫星上即插即用的连接端,类似日常计算机系统的USB端口。ASPIN能力是洛克希德·马丁公司LM2100总线的基线件要求,未来的GPS卫星,以及太空军下一代过顶持续红外导弹预警系统都要留有ASPIN,以便可以在轨进行硬件升级服务。
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