美國(guó)空軍的兩顆Rogue立方星將于2020年初從國(guó)際空間站(ISS)發(fā)射,以驗(yàn)證星載新型短波紅外(SWIR)傳感器的對(duì)地成像和圖像處理能力。
美國(guó)空軍的兩顆Rogue立方星(見圖1)將于2020年初從國(guó)際空間站(ISS)發(fā)射,以驗(yàn)證星載新型短波紅外(SWIR)傳感器的對(duì)地成像和圖像處理能力。美國(guó)空軍航天與導(dǎo)彈系統(tǒng)中心(SMC)表示,屆時(shí)提供給空軍的數(shù)據(jù)將有助于探索該能力的潛在用途,并可幫助研究人員開創(chuàng)性地將低地球軌道(LEO)數(shù)據(jù)融入到現(xiàn)有的處理算法之中。
圖1 Rogue立方星的概念圖(來源:Aerospace公司)
這兩顆立方星均搭載了可見光圖像傳感器、紅外傳感器以及高速激光通信下行鏈路載荷。該項(xiàng)目將有助于研究人員對(duì)新型短波紅外傳感器用于未來空間任務(wù)的潛在能力進(jìn)行概念驗(yàn)證。短波紅外傳感器不僅能夠在晝夜條件下透過煙霾進(jìn)行成像,而且還可以對(duì)目標(biāo)表面上的氣體和化學(xué)物質(zhì)類型進(jìn)行檢測(cè)和區(qū)分(比如幫助用戶將木材從塑料中區(qū)分出來),并能對(duì)肉眼不可見的激光束進(jìn)行探測(cè)。
由于無需采用低溫制冷裝置,基于銦鎵砷(InGaAs)的短波紅外相機(jī)重量比較輕,因此非常適合小衛(wèi)星應(yīng)用。此外,因?yàn)槎滩t外光是一種類似于可見光的反射輻射,所以該相機(jī)無需額外照明就能夠在夜間識(shí)別目標(biāo)。此類傳感器目前正在成為許多商業(yè)和軍事能力(用于自動(dòng)駕駛的短波紅外激光雷達(dá)、對(duì)地成像、監(jiān)視相機(jī)、通訊以及武器制導(dǎo)等)的潛在推動(dòng)力量。很多商業(yè)衛(wèi)星成像公司(如Maxar Technologies)也已經(jīng)在使用短波紅外傳感器。
美國(guó)Aerospace公司研制的這兩顆3U立方星是在2019年11月4日被搭載到國(guó)際空間站的。它們將被發(fā)射到一個(gè)高度為500 km的軌道上,并將開展為期一年左右的圖像采集與處理試驗(yàn)。這兩顆衛(wèi)星將在兩到三年內(nèi)自然進(jìn)入地球大氣層,以免成為空間碎片。該項(xiàng)目的另一個(gè)目標(biāo)是為了驗(yàn)證新的快速研發(fā)與采購(gòu)方法。
SMC官員解釋道,Rogue衛(wèi)星以其新的快速采購(gòu)方法而得名。傳統(tǒng)衛(wèi)星往往需要花費(fèi)數(shù)年的研發(fā)時(shí)間以及數(shù)千萬美元的資金。相比之下,立方星只需以較低成本就可完成研制工作,并具有可快速總結(jié)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)勢(shì)。Aerospace公司在16個(gè)月內(nèi)就完成了兩顆Rogue衛(wèi)星的研制和測(cè)試工作,并在18個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星發(fā)射。
SMC表示,此項(xiàng)任務(wù)將會(huì)為未來的空間快速重建工作提供重要參考,即通過采用經(jīng)濟(jì)有效、富有彈性且適應(yīng)性強(qiáng)的手段來維持該國(guó)的太空作戰(zhàn)能力。