美国太空军2023年3月提交给国会的预算文件显示,太空军要在未来两年为一个被称为“战术响应航天”的项目提供6000万美元,2024财年和2025财年分别为3000万美元。
据美国“突破防务”网2023年8月25日报道,美国太空军和国防创新小组(DIU)今天启动了战术响应Space-3(TacRS-3)任务的后续行动,在启动命令后的24小时内发射一颗名为Victus Nox的原型卫星。这项名为“Victus Haze”的新项目在提案征集中宣布,由太空系统司令部的太空游猎项目办公室负责管理,其设计目的不仅是快速扭转原型卫星的发射,而且还可以快速执行卫星发射任务,对有威胁的航天器进行近距离在轨检查,Space Safari 的成立是为了直接响应美国太空司令部和其他作战司令部的紧急发射需求。
SSC 2022年 9 月宣布已与 Millennium 签订合同,生产 Victus Nox 卫星和地面部分,并与 Firefly Aerospace 签订合同,为其Tactically Responsive Space-3 (TacRS-3) “运行”实验提供发射服务。TacRS-3 由 SSC 的 Space Safari 运行,旨在直接响应太空司令部和/或其他作战司令部的紧急发射需求,旨在证明快速发射周转的可行性和开发低地球轨道的天基邻域监视(狮子座)。“响应式太空”任务进入“待命阶段”后,太空军可随时向两家公司发出命令,开启60小时的窗口期。千禧公司负责将小型成像卫星运抵范登堡太空军基地的发射场,进行燃料加注,并与萤火虫公司“阿尔法”火箭的有效载荷适配器实施组装操作。当太空军发出发射命令后,千禧公司须在24小时内更新弹道和制导软件、封装有效载荷,并将其运至发射台,与“阿尔法”火箭进行总装,准备在首个可用窗口实施发射。一旦卫星部署到近轨,千禧公司将在48小时内启动卫星,开始跟踪轨道目标,并对其进行成像。
Space Safari材料负责人MacKenzie Birchenough中校在与DIU的联合声明中表示,“太空中对手威胁的数量和复杂性不断增加。为了快速应对这些威胁,我们需要提供美国最先进的TacRS能力。VICTUS HAZE将有助于提供我们评估威胁所需的优势,并继续我们在太空中自由机动的能力。”
由波音公司千年空间系统公司建造的Victus Nox卫星正在等待由萤火虫航空航天阿尔法火箭发射到近地轨道的发令枪。Space Safari计划在今年年底启动,但最早可能会在本月底向承包商发出通知。Victus Haze的任务参数以Victus Nox的设定为基础,并保留“出发”后24小时的任务。该计划包括后勤、地面部分、发射服务、在轨运行和航天器总线;它是卫星或航天器的主体和结构部件,承载着有效载荷和所有科学仪器。
据航天新闻网2023年8月31日报道,美萤火虫宇航公司和千禧太空公司宣布,其“响应式太空”任务已正式进入为期6个月的“待命阶段”,可在短时间内发射一颗卫星。这次任务属于太空军2022年“征服夜晚”(Victus Nox)的低轨快速反应太空任务演示计划,旨在帮助太空军和航天领域承包商制定快速国家安全任务规划和执行的流程。
美国太平洋时间2023年9月14日晚7点28分,萤火虫公司从加利福尼亚州范登堡太空军基地的SLC-2W工位用一枚阿尔法2.0(Alpha 2.0)运载火箭成功发射了美国太空军空间系统司令部的征服黑夜任务(VICTUS NOX),完成了战术响应空间(TacRS)项目至关重要的一次测试。萤火虫公司于2022年10月在轨道服务项目-4(OSP-4)下获得了此次发射合同。
此次发射活动大抵分为三个环节,即待机发射——下达发射命令——发射入轨。
①8月30日,军方向两家公司下达待机发射指令,星箭开始进入任务的“热备用”(hot standby)阶段。按照军方与其签订的合同要求,在接下来的6个月时间里,两家公司将随时收到发射警报通知,公司在收到通知后,可以有60个小时的时间将卫星从千禧空间系统公司的南加州设施运送到范登堡,为其加注燃料并将其与阿尔法火箭的有效载荷适配器组装配对。此次行动两家公司实际用时为58个小时。
②军方向两家公司下达Victus Nox任务的轨道参数指令。两家公司在24小时内完成了火箭轨迹和制导软件更新、卫星封装、星箭组装适配等一系列发射前准备工作。
③军方实施任务发射。两家公司配合军方完成发射监控、入轨等一系列指令,并将在卫星部署后48小时内启动并运行。
北京时间2023年9月15日星期五上午08:27,美火箭创企萤火虫航天公司进行了2023年的首次发射,ALPHA火箭的第三次发射任务,代号FLTA003,成功为美太空军执行了一次快速响应发射任务。
这次任务称号为VICTUS NOX,在拉丁语中意为“征服黑夜”,主要展示美国有能力在需要时迅速将卫星送入轨道,以应对国家安全威胁。2022年10月,根据轨道服务计划4的合同,萤火虫公司获得了这项任务。
60小时AIT准备,24小时内发射:作为发射供应商,萤火虫被要求在美国太空军规定的时间节点内完成特定的任务准备和发射。例如,该公司提前60小时接收通知,将VICTUS NOX 有效载荷与火箭装配在一起,然后转移到发射台;在发射前24小时,军方具体通知发射窗口时间和轨道参数。
VICTUS NOX 任务的有效载荷由波音公司的子公司千禧太空公司制造。关于该卫星的细节尚不清楚,不过已经证实,它将在空间执行一项空间态势感知任务。它跟踪和监测轨道上的其他物体,同时预测可能的轨道威胁。
VICTUS NOX 是萤火虫航天公司研制的阿尔法/ALPHA火箭发射的第三个任务。ALPHA是两级轨道级火箭,最大载荷运载能力为1170公斤(LEO) ,高约29.5米,ALPHA比其他小型运载火箭拥有更高运载能力,例如火箭实验室的电子火箭(运力300公斤,LEO)。
战术响应空间-3任务(TacRS-3)
本次任务的最大看点是萤火虫公司(Firefly Aerospace)演示美国有能在需要时迅速将卫星送入轨道,而无需按排定的长期发射时间表执行任务。因此该任务必须按照一个极其有限的时间框架执行。此次任务中,千禧年空间系统公司(Millennium Space Systems)在接到发射命令后立刻将载荷自165英里外的埃尔塞贡多工厂运往范登堡太空军基地,而萤火虫公司则在58小时内完成了征服黑夜任务的载荷封装并将其与阿尔法2.0运载火箭集成,然后运至发射台。在发射窗口打开前24小时,该公司发射团队才接获具体发射时间与轨道参数通知,并在收到通知后27小时的第一发射窗口内完成了发射。征服黑夜任务属于端对端战术响应太空演习的一部分,由太空军的太空野生动物园项目办公室(Space Safari Program Office)管理,它是太空军以美国空军生命周期管理中心(AFLCMC)大野生动物园项目办公室(Big Safari Program Office)为模板建立的机密机构,此次任务用于压缩从采办到在轨运行,整个太空任务链条上各环节所花费的时间,按照命令以战术响应时间表对威胁作出迅速反应。该项目此前纪录是2021年6月13日由一枚诺斯罗普.格鲁曼公司(Northrop Grumman)飞马座XL(Pegasus XL)空射运载火箭在战术响应发射-2(TacRL-2)任务中所创下(耗时21天)。
范登堡空军基地的萤火虫公司载荷处理设施,它配备有洁净室,具备为航天器加注自燃推进剂的能力,数小时内便可完成对千禧年空间系统公司载荷的处理、集成与封装。
征服黑夜任务载荷
征服黑夜任务载荷由波音公司下属子公司千禧年空间系统负责研制,是一颗提供空间领域感知能力的技术演示卫星。任务要求千禧年空间系统公司从产品线上移出一颗卫星,在8个月内完成特别改进,用于快速响应发射任务。该卫星调用时间极短,仅需数小时即可完成最终测试、加注推进剂并运往发射场与火箭集成。此卫星的细节并未公开,但因其将提供空间领域感知能力,所以需要跟踪与监控轨道上的其他物体,并对可能的轨道威胁进行预测。
“战术响应航天”旨在展示商业运载火箭短时间内部署小卫星的能力。这类服务将在冲突期间用于更换受损卫星或扩展现有星座。军方官员表示,在对手试图击落国防部卫星或为军方提供服务的商业卫星时,快速响应发射能力将给美国带来更多弹性。
过去三年里,国会在国防预算中投了1.15亿美元用于“战术响应航天”验证。支持者认为该计划是必要的,因为世界形势已经证明了卫星的战略价值,使其成为更具吸引力的(打击)目标。
2021年,美国太空军在加州范登堡基地用诺格公司的飞马座XL型空射火箭执行了“战术响应发射-2”(TacRL-2)任务。这是航天响应的一次验证演示任务。
即将进行的“战术响应发射-3”任务Victus Nox预计最早5月实施。Victus Nox在拉丁语中是“征服黑夜”的意思,任务目标是展示快速周转的发射操作,并帮助指挥员制定发射前的前端流程。
该任务合同在去年9月授给了小火箭公司萤火虫(Firefly Aerospace)和卫星制造商千禧航天(Millennium Space)。前者的阿尔法火箭近地轨道能力为1.2吨,后者是以小卫星为主要产品的波音子公司。他们大约有8个月的准备时间,此后处于待命状态。太空军将提前24小时通知萤火虫做好发射准备。
根据预算文件,“战术响应航天”项目将“基于从Victus Nox任务中吸取的经验教训和确定的痛点,继续推动端到端'战术响应航天’解决方案的成熟、演示和重视。”
ALPHA运载火箭参数
高度:约29m ;直径:1.82m ;起飞重量:约54t
运载能力:约1t(LEO),630kg(500kmSSO)
芯一级:四台“甲虫-1”(Reaver 1)发动机,推进剂为液氧/煤油,单台推力约200kN,比冲约295.6s
芯二级:一台“闪电-1”(Lightning 1)发动机,推进剂为液氧/煤油,单台推力约,推力约70kN,比冲约322s
整流罩:直径2.2m
发射载荷
这次任务称号为VICTUS NOX,在拉丁语中意为“征服黑夜”。
2021年9月,ALPHA火箭的首次轨道发射尝试以失败告终,一台发动机在发射升空14秒后关闭,最终导致ALPHA发射升空后约2.5分钟失去控制,地面控制人员终止了任务。
2022年10月,在第二次飞行ALPHA进入轨道,卫星的部署高度低于计划。因此,有效载荷在发射大约一周后再入地球大气层。
萤火虫阿尔法火箭发射成功,萤火虫公司加入商业火箭成功入轨俱乐部
ALPHA火箭的第一级由四台掠夺者1号发动机组成,使用 RP-1煤油和液氧(LOX)。每台掠夺者1号发动机产生大约200千牛的最大推力,在真空中比冲达到296秒。掠夺者1号发动机采用了一种自发式燃烧循环,燃烧室中的热气在燃尽之前通过涡轮泵涡轮机排出。这样就不需要额外的气体发生器,从而降低了发动机的复杂性和成本。ALPHA火箭的第二级为闪电1号发动机,也是由 RP-1和 LOX 提供动力,并实现了322秒的脉冲。
ALPHA火箭的大部分结构由碳纤维复合材料组成,这有助于形成坚固但轻量级的推进剂储罐和机身。ALPHA火箭的整流罩直径2.2米。
VICTUS NOX 的发射准备工作于2023年初开始进行,萤火虫公司在其位于得克萨斯州布里格斯的专用测试设施中对ALPHA火箭FLTA003第一和第二级进行最终资格测试。完成测试后,ALPHA火箭被运送到加利福尼亚州的发射场。
FLTA003组合体在3月底在 SLC-2W 发射台上推出,并在4月初首次起竖,作为演练的一部分。在演练中,萤火虫地面人员在发射台上将有效载荷和整流罩与火箭配合。第一级的静态点火于4月12日完成。
萤火虫航天公司计划在2023年还发射另一枚ALPHA火箭(FLTA004) ,这次发射的用户为NASA ,执行埃拉纳43立方体卫星发射。
北京时间9月15日,美国萤火虫航天公司(Firefly Aerospace)的阿尔法火箭(Alpha)从加利福尼亚州范登堡基地起飞,成功完成了太空军的一次快速响应发射任务。应政府要求,发射没有直播。
“战术响应航天”(Tactically Responsive Space)是美军近年来着力发展的快速响应能力,旨在将航天流程、计划、技术、资源结合以优化效率,将太空军的响应时间从数月、数周缩短到数天或数小时,“从而显著提升美国及其盟友的应变能力”。过去三年到未来两年的国防预算中有近两亿美元用于该计划,太空军开展了一系列任务验证商业运载火箭短时间内部署小卫星的能力,为冲突期间更换受损卫星或扩展现有星座做好准备。
太空军司令部表示,名为“征服黑夜”(Victus Nox)的本次任务成功实施,是战术响应航天能力的重大进步。
去年,萤火虫和千禧航天入选执行本次任务。今年8月30日,两家公司宣布其处于“热备”状态,等待太空军的警备通知。
收到通知后,卫星有60个小时的时间运输到发射场、加注并完成与阿尔法火箭载荷适配器的集成工作。“任务一启动,卫星从千禧航天公司的埃尔塞贡多工厂运送到165英里外的范登堡太空军基地。在那里,它用不到58小时的时间完成了测试、加注并与发射适配器对接,比通常需要的几周或几个月快得多。”
对于运载火箭来说,太空军发出关于发射和轨道参数的最后通知后,萤火虫公司有24小时来更新轨道、封装载荷、转运至发射台,并为第一窗口发射做好准备。“发射是在第一窗口内进行的,距离收到任务命令仅27小时,创下了快速响应航天发射的新纪录。”太空系统司令部司令员迈克尔·盖特林中将(Michael Guetlein)说,“这次演习是端到端战术响应航天能力验证的一部分,它证明了美国太空军能够快速整合各种能力,需要时将根据战术时间轴应对侵略。”
上一次快速响应航天任务于2021年6月使用诺格公司的飞马座火箭完成发射。
本次“征服黑夜”任务是萤火虫航天公司的第三次发射。阿尔法火箭为液氧煤油两级火箭,近地轨道运载能力1吨。从飞行记录上看,它并非成熟的运载火箭。此前的两次发射中,第一次失败,第二次发射成功但入轨高度低于预期。
新闻来自SpaceNews:
Sandra Erwin,Firefly launches Space Force 'Victus Nox’ mission,
https://spacenews.com/firefly-launches-space-force-victus-nox-mission/
联系客服