白宫:小卫星将“摩尔定律”带入太空

小型卫星在太空行动中扮演着重要角色

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美国国家航空航天局

小型卫星,有时被称为立方体卫星或小型卫星,是一种非常流行的方式,可以快速地向太空进行廉价的通信和监视。

为了支持这一观点,白宫最近公布了一些计划,称这些计划将有助于进一步推动小型卫星的使用。白宫科技政策办公室(OSTP)宣布了一项名为“利用小卫星革命”的计划,该计划主要是由美国国家航空航天局(NASA)、国防部、商务部和其他联邦机构组成,促进和支持政府和私营部门利用小型卫星进行遥感、通信、科学和空间探索。

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“最近出现的小型卫星,重量从一盎司到几百磅不等的航天器,颠覆了这种现状。电子和通信技术的进步使智能手机成为可能,并将强大的计算能力掌握在每个人的手中,同样也让科学家和工程师能够设计小型卫星和多个小型卫星的协调网络,从轨道上提供新颖和多样化的能力。这些能力有时可以以传统卫星系统的一小部分成本和时间交付。科学家和工程师可以更快地在轨道上测试他们的系统,从而更快地设计出新的、更好的系统,缩短创新周期,最终将“摩尔定律”带到太空,OSTP在宣布该计划的博客中写道。

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在宣布该计划时,OSTP说:

  • 美国国家航空航天局将提议至多3000万美元支持购买小型卫星的数据,包括至多2500万美元支持从非政府小型航天器星座获得和购买的数据,以及500万美元用于推进小型航天器星座技术。在近期,NASA打算购买地球科学观测数据,如(但不限于)中等分辨率的陆地成像和无线电掩星数据。该机构还承诺对空间任务进行全面审查,以确定使用小型卫星技术可以更有效地满足哪些科学和探索需求。
  • 美国宇航局将在艾姆斯研究中心建立一个小型航天器虚拟研究所在硅谷的中心地带。虚拟研究所将为迅速发展的小型航天器技术领域的技术知识提供“一站式服务”。它还将在该机构内采取行动,促进相关项目、指导、机会和最佳做法,并分享小型卫星任务的经验教训。为了充分利用与小型卫星相关的快速迭代周期,NASA还在努力将其与小型卫星任务相关的管理实践标准化,以减少与更大、更传统的空间任务相关的行政负担。
  • 美国国家地理空间情报局(NGA)授予Planet一份价值2000万美元的合同,这是一家初创公司,目前正在近地轨道上建造一组图像小型卫星。这使得NGA能够每15天从Planet上获取至少85%的地球陆地的图像。这些图像有许多操作用途,包括环境监测、增强更高分辨率的能力、变化检测和回答情报问题。
  • NGA将与总务管理局合作,开发一种高效的单点访问和购买商业提供的图像、数据、分析能力和服务。这项工作被称为“购买操作响应GEOINT (CIBORG)的商业计划”,将与可信的商业来源连接,并将产品匹配到情报用户需求,并针对正确的情报问题匹配正确的能力。
  • 美国商务部将提升太空商务办公室(Office of Space Commerce)的作用,以反映商业空间作为经济增长、生产力和创造就业机会的驱动力日益重要的作用。这将使办公室主任就商业空间问题向商务部长提供建议,办公室在许可证、出口控制、促进出口和公开数据等关键问题上协调政策。局长的法定职责是在联邦政府内作为商业航天工业的倡导者和监察员,局长将与联邦机构合作,帮助它们充分利用新的能力(包括小型卫星、小型卫星星座、小型卫星专用发射能力、以及数据分析),这些都是由私营部门开发的。
  • 情报高级研究项目活动(IARPA)将发布卫星数据集,作为两项由奖金驱动的挑战的一部分,以在高空图像分析方面取得突破。多视图立体三维测绘挑战赛邀请研究人员和企业家从多视图卫星图像生成精确的三维点云,而世界功能地图挑战赛将邀请求解者识别建筑功能和土地使用。

在NASA方面,NASA今年早些时候表示,预计将有三颗立方体卫星来自其正在运行的卫星立方体追求挑战这将在2017年决定。Cube Quest Challenge为竞争对手提供价值500万美元的一揽子计划,为小型、廉价的立方体卫星系统建造独特的推进和通信技术。美国国家航空航天局表示,他们希望这项挑战能专注于为立方体卫星建造更好的通信和推进技术。立方体卫星通常长约4英寸,体积约1夸脱,重量约3磅。

美国宇航局还表示,其太空发射系统(SLS)的首次飞行可能会在2018年实现,还将包括13颗立方体卫星,执行各种任务。其中一些任务尚未确定,但以下是立方体卫星,包括:

  • 洛克希德·马丁空间系统公司将开发一颗立方体卫星来执行飞越月球的任务,在飞越月球期间获取传感器数据,以增强对月球表面的了解。
  • 月球冰立方——莫尔黑德州立大学将建造一个立方体卫星,在月球表面仅62英里的低轨道上寻找水、冰和其他资源。
  • 近地小行星侦察器(简称NEA侦察器)将对小行星进行侦察,拍照并观察其在太空中的位置。
  • “生物哨兵”将使用酵母来检测、测量和比较深空辐射在长时间内对深空生物的影响。
  • “月球手电筒”将寻找冰沉积物,并确定可以从月球表面提取资源的地点。
  • 一个“空间气象站”,用于测量空间中的粒子和磁场,测试监测空间天气的观测站网络的实用性。
  • 月球地图将绘制月球南极环形山和其他永久阴影区域内的氢。

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