上周三,导弹防御局的两颗原型卫星和美国太空军的四颗导弹跟踪卫星搭乘 SpaceX 猎鹰 9 号火箭从佛罗里达州太空海岸进入轨道。
这些卫星是新一代航天器的一部分,旨在跟踪中国或俄罗斯发射的高超音速导弹,以及可能来自正在开发自己的高超音速武器的伊朗或朝鲜的新兴导弹威胁。
高超音速导弹比常规弹道导弹更小、机动性更强,美国军方的传统导弹防御卫星在发射时可以检测到它们。军方老一代导弹跟踪卫星上的红外传感器经过调整,可以从导弹尾气中识别出明亮的热特征。
高超音速导弹对太空部队和导弹防御局(MDA)来说是一个新的挑战。一方面,弹道导弹遵循可预测的抛物线轨迹,将其带入太空。高超音速导弹体积较小,相对较暗,而且它们在地球大气层中飞行的时间更长。它们的机动性使它们难以追踪。
成立近 5 年的军事组织太空发展局 (SDA) 在去年发射了 27 颗原型卫星,以证明五角大楼关于在近地轨道上建立一个由数百颗小型、相对低成本航天器组成的星座的概念。这支新的卫星舰队被 SDA 称为“扩散战士空间架构”(PWSA),最终将有数百颗航天器来跟踪导弹并将有关其飞行路径的数据转发到地面。跟踪数据将为高超音速导弹的目标提供早期预警,并帮助制定拦截器击落目标的射击解决方案。
SDA 星座结合了传统的战术无线电链路、激光卫星间通信和广视角红外传感器。该机构现在隶属于太空军,计划发射连续几代或一批小型卫星,每颗卫星都引入了新技术。SDA 的方法依赖于商用航天器和传感器技术,并且比军方的常规太空资产更能抵御对手的攻击。这些传统的军用卫星每颗往往耗资数亿或数十亿美元,其架构依赖于少量大型卫星,而对于决心造成损害的对手来说,这些卫星可能就像是坐鸭子一样。
上周三美国东部时间下午 5:30(世界标准时间 2230),SpaceX 猎鹰 9 号火箭从卡纳维拉尔角太空部队站升空,导弹防御局的四颗小型 SDA 卫星和两颗较大的航天器搭载在该火箭上。
火箭从卡纳维拉尔角向东北方向飞行,将六个有效载荷送入近地轨道。周三晚间,太空部队官员宣布此次发射成功。
SDA 的四颗跟踪卫星由 L3Harris 建造,是该机构将在其名为 Tranche 0 的原型星座中发射的最后一颗航天器。从今年晚些时候开始,SDA 计划与 SpaceX 和联合发射联盟启动快速发射活动快速建设其可运行的第一阶段星座,每隔一个月进行一次发射,部署约 150 颗卫星。然后,将出现具有更先进传感器技术的Tranche 2星座。
上周三发射的主要有效载荷是 MDA。这两颗高超音速弹道跟踪空间传感器 (HBTSS) 卫星,一颗由 L3Harris 提供,另一颗由诺斯罗普·格鲁曼公司提供,将展示中视场传感器。这些传感器无法覆盖与 SDA 卫星一样多的区域,但将提供更敏感和更详细的导弹跟踪数据。
该图显示了 HBTSS 卫星如何在高超音速导弹在大气层中滑翔和机动时对其进行跟踪,从而逃避传统导弹跟踪航天器(例如太空军的 DSP 和 SBIRS 卫星)的检测。
L3Harris 董事长兼首席执行官克里斯托弗·库巴西克 (Christopher Kubasik) 表示:“我们在轨的先进卫星将带来美国所需的综合性、弹性导弹预警和防御能力,以应对对手开发更先进的机动导弹。” “在工作获得授权后的三年多时间里,L3Harris 代表 MDA 和 SDA 在轨道上交付了这种先进的导弹跟踪能力。我们很自豪能够成为新空间传感架构的重要组成部分。”
价值超过3亿美元的HBTSS卫星和SDA的跟踪原型机将在未来几个月参加联合军事演习,其中宽视场SDA卫星将为MDA的HBTSS航天器提供“提示数据”。根据国会研究服务处去年发布的一份报告,HBTSS 卫星的较窄视场可以为地面拦截器提供更具体的目标质量数据。未来的几代或几代 SDA 卫星将采用在 MDA 的 HBTSS 卫星上飞行的中视场传感能力。
MDA 发言人告诉 Ars,随着 SDA 接管使这项技术投入运行的责任,历史上一直拥有自己的导弹跟踪卫星的 MDA 将专注于下一代传感器的开发。
军方官员去年才决定将四颗 SDA 卫星与 MDA 的 HBTSS 任务一起发射。由于所有六颗卫星都在同一轨道平面上飞行,因此两种类型的航天器和传感器都有机会看到相同的目标。这些目标可能包括预定的美国军事导弹试验或外国发射。
“我们的目的是能够与合作和非合作目标合作,以便能够进行示威活动,”一名高级 SDA 官员在背景简报中表示。