【《太空》網(wǎng)站9月3日?qǐng)?bào)道】火箭實(shí)驗(yàn)室公司已不再僅僅是一家發(fā)射服務(wù)商。位于加州的該公司已在地球軌道上有了自己的一顆衛(wèi)星,即其“光子”衛(wèi)星產(chǎn)品的首星。“光子”平臺(tái)被設(shè)計(jì)用于將用戶的有效載荷送往各類目的地,包括月球和金星。
火箭實(shí)驗(yàn)室公司9月3日宣布,首星叫“第一道光”(First Light),8月30日由該公司“電子”小運(yùn)載發(fā)射。那次發(fā)射的主載荷是舊金山五車二空間公司重100公斤的“紅杉”對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星?;鸺淖冘壖?jí)于起飛后約1小時(shí)把“紅杉”部署出去,但隨后卻并未像“電子”火箭以往發(fā)射時(shí)那樣自行做離軌處理,而是轉(zhuǎn)換為“光子”衛(wèi)星模式,并繼續(xù)留在軌道上?;鸺龑?shí)驗(yàn)室公司此前并未透露這一情況。
“第一道光”目前仍在圍著地球轉(zhuǎn),拍攝照片并傳回地球。該星主要用于技術(shù)驗(yàn)證,對(duì)“光子”各系統(tǒng)進(jìn)行在軌考核,并向客戶展示該平臺(tái)能做些什么?;鸺龑?shí)驗(yàn)室公司創(chuàng)始人和CEO貝克在當(dāng)天的一場電話記者會(huì)上稱,一切順利的話,它將留軌5~6年時(shí)間。
該公司稱,“光子”應(yīng)該會(huì)對(duì)各類用戶產(chǎn)生吸引力,讓其能專注于自己的遙感器和其它儀器,而不用去為建造和運(yùn)行整星費(fèi)心。貝克說: “客戶只要選用‘電子’和‘光子’的發(fā)射加衛(wèi)星服務(wù),就能避開與不得不建造自己的衛(wèi)星硬件并單獨(dú)采購發(fā)射相關(guān)的復(fù)雜性、風(fēng)險(xiǎn)和延誤。”
公司表示,“電子”和“光子”將能以較低成本向各類目的地發(fā)射探測(cè)任務(wù)。例如,NASA已簽約采用這對(duì)搭檔在2021年把一顆立方星送往月球,全包價(jià)為995萬美元。貝克說:“用1000萬美元就能買到奔月用的發(fā)射和航天器,這太瘋狂了。”公司還打算在2023年發(fā)射一項(xiàng)私人金星探測(cè)任務(wù),在金星的云層中找尋存在生命的潛在跡象。
點(diǎn)評(píng)
火箭實(shí)驗(yàn)室公司的“第一道光”(First Light)衛(wèi)星入軌并拍攝了首張地球影像,宣告該公司不僅僅是火箭制造商,還是新型衛(wèi)星平臺(tái)的供應(yīng)商了。憑借“光子”(Photon)衛(wèi)星平臺(tái),火箭實(shí)驗(yàn)室公司制造出了“第一道光”衛(wèi)星,還給了業(yè)界一個(gè)驚喜——在8月30日發(fā)射4天后才公開“光子”平臺(tái)已入軌拍照。雖然該衛(wèi)星目前還是驗(yàn)證型平臺(tái),其系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用概念已經(jīng)顯示出巨大的應(yīng)用前景。
首先看看“電子”號(hào)火箭的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),從中梳理“第一道光”衛(wèi)星的演化歷程?;鸺龑?shí)驗(yàn)室并沒有在火箭一子級(jí)的9臺(tái)“盧瑟福”發(fā)動(dòng)機(jī)或者二子級(jí)的一臺(tái)“盧瑟福”發(fā)動(dòng)機(jī)上做文章,而是在上面級(jí)上演了一場進(jìn)化論。最初的“電子”號(hào)火箭發(fā)射就植入了“第一道光”衛(wèi)星的“種子”,不斷孕育其“光子”平臺(tái),其發(fā)展路徑是:“居里”發(fā)動(dòng)機(jī)—>Kick Stage(簡寫為KS,其實(shí)就是“電子”號(hào)火箭上面級(jí)、火箭末級(jí),也可以叫變軌級(jí))—>“光子”平臺(tái)—>“第一道光”衛(wèi)星。沿著這樣的路徑,上面級(jí)越來越成熟,并最終實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。其中,“光子”比KS的改進(jìn)之處在于延長了在軌運(yùn)轉(zhuǎn)的壽命周期,因“光子”作為衛(wèi)星平臺(tái)需要長期在軌工作。從2018年1月21日首個(gè)具有KS的“電子”號(hào)火箭發(fā)射開始,“居里”發(fā)動(dòng)機(jī)一直是將衛(wèi)星送入軌道的基本動(dòng)力。在此次“第一道光”衛(wèi)星亮相之前,“居里”發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)成功助推KS完成了11次部署衛(wèi)星入軌,而火箭實(shí)驗(yàn)室又根據(jù)KS每次任務(wù)的工作性能進(jìn)行改進(jìn)并研制出“光子”平臺(tái)。因此,無論“光子”平臺(tái)還是“第一道光”衛(wèi)星,在公開宣布時(shí)其技術(shù)狀態(tài)都已經(jīng)完成充分驗(yàn)證了。
這樣的積累與演化過程作用下,難怪CEO貝克會(huì)說“公司在設(shè)計(jì)變軌級(jí)時(shí)從一開始就考慮到了這項(xiàng)應(yīng)用,而在最近這次發(fā)射中轉(zhuǎn)成‘光子’模式并不需要做太多的射前準(zhǔn)備工作”——確實(shí)不需要太多射前準(zhǔn)備工作,因?yàn)橐呀?jīng)準(zhǔn)備了兩年多了,這是厚積薄發(fā)的效應(yīng)。
同時(shí),我們可以重點(diǎn)關(guān)注“第一道光”衛(wèi)星對(duì)傳統(tǒng)衛(wèi)星概念的沖擊。在它此次入軌之前,KS的歸宿都是減速后墜入大氣層廢棄。而現(xiàn)在,火箭實(shí)驗(yàn)室要讓它變廢為寶,變成一顆衛(wèi)星。有人回收火箭以降低發(fā)射成本——比如馬斯克,有人將上面級(jí)轉(zhuǎn)變?yōu)樾l(wèi)星平臺(tái)以降低衛(wèi)星載荷入軌成本——比如貝克。兩位還真是遙相呼應(yīng)。
更重要的是,這種做法也許將徹底改變傳統(tǒng)的衛(wèi)星系統(tǒng)模式。衛(wèi)星目前都是“平臺(tái)+載荷”的系統(tǒng)構(gòu)成,但由上面級(jí)演化而來的“光子”平臺(tái)卻將衛(wèi)星平臺(tái)和衛(wèi)星載荷這兩個(gè)本屬于衛(wèi)星系統(tǒng)的模塊拆分開來:“光子”衛(wèi)星平臺(tái)由火箭公司來造,用戶只提供載荷,不用管衛(wèi)星平臺(tái)的結(jié)構(gòu)、供電等麻煩事了。這也是貝克所說“避開與不得不建造自己的衛(wèi)星硬件并單獨(dú)采購發(fā)射相關(guān)的復(fù)雜性、風(fēng)險(xiǎn)和延誤”的含義。也就是說,無論近地軌道還是深空,用戶想做什么技術(shù)試驗(yàn)或科學(xué)實(shí)驗(yàn),只需要帶探測(cè)載荷來就行了,火箭實(shí)驗(yàn)室?guī)陀脩舭演d荷送到要去的地方并提供載荷工作所需要的平臺(tái)條件和環(huán)境。用戶的工作可以集中在載荷上,其他環(huán)節(jié)不用操心了。這種操作不僅節(jié)省上面級(jí)經(jīng)濟(jì)成本,還能夠在未來進(jìn)一步升級(jí)“居里”發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上執(zhí)行更多深空探測(cè)任務(wù),如月球、金星、火星等,一平臺(tái)多用途。此次發(fā)射了一顆主星和使用“光子”平臺(tái)的“第一道光”衛(wèi)星,未來很可能會(huì)將所有用戶載荷全都集中到“光子”平臺(tái)上入軌,或者二者兼而有之,任務(wù)靈活可變。
“第一道光”衛(wèi)星目前雖然僅僅是對(duì)地球拍個(gè)照,但成功驗(yàn)證了“光子”平臺(tái)部署完其他衛(wèi)星后僅在地面人員一道指令下就搖身一變成為在軌應(yīng)用型衛(wèi)星的能力。傳統(tǒng)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈及系統(tǒng)概念或?qū)氐最嵏玻?/p>
另外,“電子”號(hào)火箭還在考慮如何回收重復(fù)使用。作為當(dāng)前全球小型火箭佼佼者的“電子”號(hào)一直未停止創(chuàng)新,在火箭發(fā)射能力的兩端不斷延伸,“小型火箭復(fù)用+火箭上面級(jí)變衛(wèi)星”將成為“電子”號(hào)火箭未來無人可及的獨(dú)家秘技。
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