宇宙神5最强型号执行美天军任务，直奔静地轨道

火箭矗立在发射台上

【综合消息】联合发射联盟公司的宇宙神5-551型运载火箭12月7日在卡纳维拉尔角天军站执行了美国天军一项发射任务，代号为STP-3。本次发射的主有效载荷是美国国防部“空间试验计划”（STP）下的技术试验卫星“空间试验计划卫星”（STPSat）6。箭上还搭载有称为“公鸡”1的一颗卫星。火箭于美国东部时间5时19分（北京时间18时19分）点火起飞。两颗卫星要在起飞7小时10分钟后被送入赤道上空36100公里、也就是比静地轨道稍高的一条圆轨道。上面级在此期间要3次点火工作。这将创下联合发射联盟公司火箭发射任务从起飞到星箭分离所用时间纪录。

本次发射原定12月5日凌晨进行，但因前一天晚上发现发射台地面储存系统存在RP-1煤油推进剂泄漏而推迟。宇宙神5第一级的俄制RD-180发动机采用煤油和液氧推进剂。

联合发射联盟公司是在战胜太空探索公司后，于2017年6月拿到STP-3任务的发射合同的，合同额为1.911亿美元。太空探索公司的投标方案为5型“猎鹰”9火箭。

此次发射是宇宙神5火箭的第90次飞行。此前的89次发射全部成功，只有两次稍有问题。宇宙神551型火箭采用5米直径整流罩，设5台固体捆绑，并采用单发半人马座上面级，是宇宙神5家族中运力最强的型号，此前已发射过11次。

STPSat-6由诺格航天系统公司（原轨道ATK公司）建造，采用其高端模块式A-500平台，设计工作寿命至少8年。据报道，该平台原由另一家美政府机构（很可能是国防高级研究项目局（DARPA））购买，原本拟用于一项不同的地球同步轨道任务，但在那家机构决定不再需要后转给了“空间试验计划”。

星上共载有9个有效载荷和实验装置，主载荷是国家核安全局的“空间与大气层爆炸报告系统”（SABRS）3，用于开展核爆探测和采集空间环境数据，对现役GPS卫星上的核爆探测器形成补充。星上还载有空间试验计划办公室、国家核安全局、NASA和另一些国防部机构的其它次级有效载荷，包括NASA的“激光通信中继验证”（LCRD）有效载荷。称为“感知者”（SENSER）的另一个搭载载荷要对准备投产并用到下一代系统内的一些关键技术开展空间环境下的测试，以降低未来核爆探测传感器的研制风险。

耗3.2亿美元的LCRD将用两年时间开展一系列实验，测试如何借天地激光通信链路比传统无线电通信系统更快地传输大宗信息。NASA主管官员称，这项验证目标是要证明系统传输速度可达眼下射频基线系统的10～100倍。NASA此前曾在2013年和2014年从一个月球轨道探测器验证过直达地球的光学通信，但由于激光载荷不是那项任务的主角，当时的测试时间很有限。

LCRD项目由NASA戈达德航天飞行中心牵头，并得到喷气推进实验室和麻省理工学院林肯实验室的支持。它原打算在2016年由劳拉空间系统公司（现麦克萨）建造的一颗商业通信卫星搭载，但NASA后来决定改搭军方的STPSat-6卫星。STPSat-6的推迟让其发射时间一直拖到了现在。若其激光终端工作情况良好，NASA可能会在两年的主任务结束后把LCRD转为实际使用。

“空间试验计划”旨在快速部署和评定各项空间能力，从而更快地对不断变化的军事需求做出响应。按照美国空军2015年宣布的消息，STPSat-6将会部署在西经80～120度之间的静地轨道上。

“公鸡”计划全称“快速在轨空间技术与评定环”（ROOSTER），又名“长期推进式ESPA”（LDPE），是基于“渐进一次性运载器（EELV）次级有效载荷适配器”（ESPA）的一款标准化卫星平台，设标准接口，可在美天军“国安航天发射”（NSSL）计划的任何发射任务下利用富余的运力搭载多个有效载荷。“公鸡”1（LDPE-1）亦由诺格航天系统公司承造，所载有效载荷涉及通信、空间天气感测和天域感知技术。

联合发射联盟公司称，宇宙神5此飞将创下几项第一，包括采用非热压罐工艺制造的5米复合材料整流罩首次投入飞行使用。这项更简单的碳纤维固化工艺可节省资金、时间和重量。整流罩看上去与宇宙神5以往的头罩相同，也是由瑞士华格宇航公司建造，但建造地点是在联合发射联盟公司设在亚拉巴马州迪凯特的火箭工厂内新建的一座设施。宇宙神5以往的整流罩由华格在瑞士生产。联合发射联盟公司的下一代“火神”火箭也将采用这一整流罩设计。该公司希望在“火神”明年试射前让该整流罩取得飞行使用经历。

本次飞行还首次引入了一款飞行中供电系统，将在长时间滑行过程中为两颗卫星供电，保证星箭分离时星上蓄电池处于充满电的状态。箭上新增的还有一项GPS增强导航能力，能让半人马座上面级更精准地把卫星送入预定轨道。箭上还采用了成本更低、重量更轻的一款新的速率陀螺装置。

来源：航小宇