美國兩大近太空飛艇計(jì)劃遭遇困境
[美國航天網(wǎng)站2006年8月9日?qǐng)?bào)道] 美國多家公司已經(jīng)開始設(shè)計(jì)一種可在近太空飛行的飛艇樣機(jī)。這種飛艇可在近太空一次性停留長達(dá)1年之久，以跟蹤地面和航空目標(biāo)。目前，主要的兩大近太空飛艇計(jì)劃是“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”(ISIS)計(jì)劃和“高空飛艇”(HAA)計(jì)劃。
“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”計(jì)劃
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美國眾議院在《2007年國防撥款法案》中批準(zhǔn)了DARPA對(duì)這項(xiàng)計(jì)劃1630萬美元的全部投資請(qǐng)求(法案于6月通過)；但全部費(fèi)用請(qǐng)求卻遭到參議院撥款委員會(huì)的拒絕，其法案目前在參議院等候投票。2006年晚些時(shí)候，參眾兩院將開會(huì)討論。
美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室已向工業(yè)界授出若干合同，開始“綜合的傳感器即是結(jié)構(gòu)”計(jì)劃的多項(xiàng)工作。實(shí)驗(yàn)室已于2006年早些時(shí)候授予諾斯羅普•格魯曼公司兩項(xiàng)“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”合同。按照4月授出的價(jià)值680萬美元合同，諾•格公司太空技術(shù)部將研發(fā)一個(gè)傳輸與接收模塊，用于輕型、具有超強(qiáng)功率效益的雷達(dá)傳感器；按照一份價(jià)值800萬美元的合同，諾•格公司電子系統(tǒng)分公司正在研發(fā)一個(gè)可控制雷達(dá)同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的天線。另外，按照一項(xiàng)800萬美元合同，雷聲公司航天機(jī)載系統(tǒng)分公司也在設(shè)計(jì)這種天線。2006年6月，實(shí)驗(yàn)室向洛克希德•馬丁公司授出一份2年期價(jià)值1030萬美元的合同，開始飛艇平臺(tái)的研究工作。
按照五角大樓的一份文件，如果該項(xiàng)目得以繼續(xù)，這個(gè)飛艇的雷達(dá)傳感器將擁有一個(gè)史無前例的面積。
DARPA公布的2007年預(yù)算論證資料認(rèn)為，“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”的傳感器可監(jiān)視和追蹤城市與農(nóng)村成百個(gè)時(shí)敏目標(biāo)。該傳感器旨在追蹤600千米范圍內(nèi)的機(jī)載目標(biāo)和300千米范圍內(nèi)的地面目標(biāo)，同時(shí)通過數(shù)百個(gè)寬帶通信鏈路向美軍傳遞這些信息。DARPA希望這個(gè)傳感器能夠探測(cè)并追蹤的目標(biāo)包括：飛行器、巡航導(dǎo)彈、坦克及部隊(duì)，以及迫擊炮和大炮發(fā)射。
建造該系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)包括：尋找保持重量、能量需求及后勤需求最小化的方法。
“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”的傳感器將是迄今建造的最大的雷達(dá)傳感器，比美國導(dǎo)彈防御局的海基X波段雷達(dá)傳感器還要大得多。解決天線同時(shí)傳輸與接收數(shù)據(jù)的一種技術(shù)稱為“時(shí)間多路傳輸技術(shù)”(time multiplexing)，可在一秒鐘內(nèi)將數(shù)據(jù)傳感功能改變?yōu)閿?shù)據(jù)傳輸功能。
洛•馬公司表示可以在建造“高空飛艇”的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”平臺(tái)。盡管如此，鑒于傳感器尺寸以及在特定區(qū)域上空更長的續(xù)航能力，“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”也遇到了自身的平臺(tái)難題?！熬C合傳感器即是結(jié)構(gòu)”需要更輕型平臺(tái)，以便攜帶更大的雷達(dá)傳感器，以及能夠以相對(duì)較低的功率長時(shí)間運(yùn)行的系統(tǒng)。
“高空飛艇”計(jì)劃
導(dǎo)彈防御局正在研發(fā)的另一項(xiàng)大型飛艇“高空飛艇”(HAA)將在近太空運(yùn)行(通常把約20千米的高空區(qū)域稱為近太空)。洛•馬公司正在按照合同建造并驗(yàn)證“高空飛艇”。
與“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”相似，“高空飛艇”也遭遇國會(huì)阻力，參眾兩院都削減了該項(xiàng)目2007年請(qǐng)求的4010萬美元預(yù)算，目的是轉(zhuǎn)移資金用于其他導(dǎo)彈防御工作。眾議院《2007國防撥款法案》將“高空飛艇”請(qǐng)求削減了2000萬美元，參議院法案將其削減了2500萬美元。
“高空飛艇”項(xiàng)目主要在于驗(yàn)證飛艇平臺(tái)，而“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”則更關(guān)注載荷。“高空飛艇”載荷約占平臺(tái)重量的1.7%，而“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”載荷可達(dá)平臺(tái)的30%-40%?！案呖诊w艇”有效載荷空間之小意味著其傳感器功能大大低于“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”傳感器。
據(jù)悉，在8月1日的簡報(bào)中，導(dǎo)彈防御局沒有選定“高空飛艇”樣機(jī)首飛的有效載荷類型，其上的可用空間將裝置一個(gè)基于成熟技術(shù)的通信或光學(xué)傳感系統(tǒng)，以免給“高空飛艇”研發(fā)工作增加風(fēng)險(xiǎn)。
“高空飛艇”有望于2008年左右進(jìn)行首次驗(yàn)證飛行，“綜合傳感器即是結(jié)構(gòu)”預(yù)計(jì)于2009年進(jìn)行縮減比例樣機(jī)試飛，之后再確定全尺寸驗(yàn)證。
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