空间资产在轨组装:通向可负担和自适应的空间基础设施的途径

NASA

ON-ORBIT ASSEMBLY OF SPACE ASSETS: A PATH TO AFFORDABLE AND ADAPTABLE SPACE INFRASTRUCTURE

0. 摘要

在轨装配是迈向高度适应和能力强的空间基础设施发展的重要一步。 将模块化构建模块组装到功能复杂的基础架构中的能力,将彻底改变传统和新的利益相关者的空间功能。 为了获得成功,这些构建基块必须具有一定程度的自治权,并且是兼容且可互操作的。 但是,目前尚无用于在关键领域建立标准以实现在轨组装的治理(例如,机械,电气,电力,热力和数据接口)。

2010年《美国国家太空政策》的目标是“通过促进适当的标准和法规的推广,以促进美国国内航天业的发展”,并“促进公平,开放的全球贸易和商业”。 随着创新的在轨装配的发展,利益相关者应预见到日益多样化的航天工业的需求,并采取行动建立接口标准。 组装驱动架构的未来将由不兼容的国家和行业专有解决方案,或者由基于兼容,可互操作的构建块的开放式架构的合作之路来决定。

本文旨在解释对在轨组装接口标准的迫切需求,概述实现这一目标的当前努力,讨论在轨组装的政策含义,并提出在轨组装界的初步路线图。

1.

对在轨装配的兴趣日益增长受到两个关键因素的影响。 首先是低成本运载火箭的激增。 第二个方面是预期会容易地进行中小型卫星的自主会合和对接。 这导致了这样一种体系结构,即大型航天器不再在地面上“大型建造”,而是由大型助推器发射,而是通过连续发射自主单元和其他小型部件而在轨道上组装的。

在轨装配规避了发射环境对卫星尺寸和质量(以及最终的能力)的许多限制,例如,火箭发射的尺寸限制了发射物体的尺寸,从而导致大型卫星的设计复杂( 例如,展开式的6.5米的詹姆斯·韦伯太空望远镜设计为适合5米的阿丽亚娜火箭飞行。 此外,发射卫星组件意味着火箭内部的质量将更少,必须专门用于仔细包装大型卫星,以使其能够在发射中存活下来。 发射卫星部件的能力还减少了对许多地面预飞行集成系统测试的需求,并消除了大型航天器的重力约束。最后,在轨组装为避免刚性发射清单的约束提供了许多提高任务灵活性和韧性的机会。

原文地址:https://www.cnblogs.com/feifanrensheng/p/14207196.html