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近地轨道小型载荷机载发射系统构型研究
1. 简介 有效载荷可以通过从地面发射的太空火箭送入轨道，但这并不是唯一可行的解决方案。例如，可以使用机载发射系统到达低地球轨道。[1,2] 中研究了空中发射的好处。这种解决方案可以成为大型航天发射综合体的一种有趣替代方案，特别是因为它可能有利于发射小型有效载荷。此外，对于那些没有自己的太空运输系统或正在寻找一种在发射场和系统机动性方面具有极大灵活性的解决方案的国家来说，拥有一套空中发射入轨系统至关重要。纳米和微型卫星（重量从 1 到 50 公斤）市场的出现使空气辅助火箭发射平台成为此类有效载荷的竞争性解决方案。这种类型的卫星不仅在航天工业巨头国家的财力范围内，而且在个别企业甚至公司的购买力范围内。市场分析显示，2020年约有200颗纳米和微型卫星被发射到不同的轨道。此外，甚至一些大学和研发中心也有兴趣将自己的小卫星发射到太空，以充当研究平台。充当辅助平台的飞机的载重量足以运载能够发射高达50公斤太空有效载荷的火箭。迄今为止，纳米和微型卫星已作为附加的补充有效载荷（所谓的“搭载”）随主要有效载荷发射。值得注意的是，这种系统在军事领域也有应用，例如作为反卫星武器或响应式空中发射。因此，时间和目标轨道取决于订购运输主要有效载荷的一方的要求。作战响应空间应用涉及快速设计和建造军用卫星以供其立即发射，这是另一个值得考虑的市场领域。目前，经典卫星的研发阶段持续 4 至 10 年（微型卫星为 1 - 4 年）。执行空中辅助发射操作需要 1-3 年，这意味着该时间与设计和建造卫星所需的时间相当。2007 年，美国成立了作战响应空间办公室 (ORSO)，该机构的任务是建立一个小型卫星“战术”系统，能够提供广泛理解的“支持”武装部队。其另一项任务是
一种基于神经塑性的多元神经监测方法，用于基于神经塑性的计算机化认知训练
〜rom爆炸型<近距离冲击波几乎没有影响的空间。核弹头将对卫星产生非常效果1，因为它们的致命辐射。但是，核反卫星武器的影响将是不加区分的，很可能会导致Fr，Iendly Sajtdlite和敌人的武器销毁。杀手卫星利用了卫星组件的耐药性不佳 - 尤其是太阳能电池，造成了强烈的加热和辐射损伤。高能激光器可以轻松地针对卫星，因此他们想象中的杀手卫星中的使用是广泛的。另一个可能的可能是£11om 使用针对目标卫星的.ion光束会通过破坏或严重损坏它的内部仪器引起弧形和排放。 精确的导弹还提供了通过碰撞或使用传统的战争头在目标附近引爆的可能性的可能性。 美国和苏联在1963年和1967年签署了单独的条约，首先禁止测试，然后在太空中部署核武器。 ，但自1968年以来，苏联一直在塞蒂吉（Sateiji），TES和。的一般宇宙系列中进行测试。 在这些轨道上是一个轨道的dnte，keepor被操纵，以制作一个或mo11e剂量，通过ta，rget sa使用针对目标卫星的.ion光束会通过破坏或严重损坏它的内部仪器引起弧形和排放。精确的导弹还提供了通过碰撞或使用传统的战争头在目标附近引爆的可能性的可能性。美国和苏联在1963年和1967年签署了单独的条约，首先禁止测试，然后在太空中部署核武器。，但自1968年以来，苏联一直在塞蒂吉（Sateiji），TES和。的一般宇宙系列中进行测试。在这些轨道上是一个轨道的dnte，keepor被操纵，以制作一个或mo11e剂量，通过ta，rget sa在这些轨道上是一个轨道的dnte，keepor被操纵，以制作一个或mo11e剂量，通过ta，rget sa在迄今为止发生的27个这样的宇宙发射中，只有7个结束了拦截器的爆炸，这些爆炸并不总是存在于目标卫星的一般附近。拦截器在轨道上爆炸的最新测试
太空武器
太空武器 人们对太空领域的兴趣日益浓厚，导致了新型武器系统的出现。这种新型太空武器通常分为三类：地对空、空对空和空对地。此外，这些系统既可以产生动能效果，也可以产生非动能效果，这些效果可以是永久性的，也可以是可逆性的。地对空武器是目前最大的危险，包括直接上升式反卫星武器（美国、中国、印度和俄罗斯都曾测试过这种武器），以及定向能激光和干扰器。空对空系统是将卫星或其他资产送入轨道，通过直接动能撞击或使用定向能或高频手段攻击或破坏其他卫星。空对地武器包括任何使用动能或非动能手段攻击或破坏陆地目标的轨道资产。后两类武器面临着艰巨的技术挑战，短期内不太可能实现。 扩散问题 各种趋势的融合使得太空系统的扩散成为可能。卫星小型化、发射成本下降以及航天工业商业化意味着更多参与者正在进入太空游戏——但并非所有参与者都将太空用于和平目的。美国军方严重依赖太空资产来确保对对手的质量优势，这使得美国太空系统成为未来冲突的主要目标。太空系统本质上可以具有双重用途，这意味着设计用于纯粹民用需求的系统也可用于干扰或攻击太空中的其他物体。这些趋势与各国对在太空增加军事存在的兴趣日益增长不谋而合。目前，缺乏一般的太空规范和治理制度激励参与者探索可接受行为的底线。这可能意味着未来发生冲突的可能性更大，因为外层空间越来越拥挤着危险的能力。随着社会功能（包括民用和军用）越来越依赖太空，最大的风险可能仍将是太空系统地面节点内的数字漏洞。所有太空系统都包括某种形式的地面组件，如果这些组件没有得到充分防御，包括网络攻击，太空系统就会面临风险。
国家安全与商业航天领域：第一部分
美国国防部及其最新的军种——美国太空军公布了将商业太空公司的创新技术和能力整合到国家安全计划中的战略，包括通过混合政府、商业和盟国太空架构。国防部于 4 月 2 日发布了“商业太空整合战略”。一周后，美国太空军发布了补充文件“商业太空战略：加速有目的地追求混合太空架构”。除了提供的战略指导外，这些文件还证实，太空对美国国家和经济安全至关重要，而强大的商业太空部门对两者都至关重要。本文分为两部分，第一部分讨论了商业太空部门的崛起以及国防部利用商业创新和生产能力的意图。第二部分将详细介绍太空军的实施战略。我们重点介绍了太空部队所谓的需求信号，该信号将其优先需求传达给业界，并详细说明了国防部必须解决的一些法律、监管和实际障碍，以实现其在有时被称为太空竞赛 2.0 的竞争时代利用商业太空创新的战略目标。多年来，人们需要采取更有针对性的方法将国家安全太空事业与商业太空事业结合起来，但在过去十年中这种趋势有所加速。商业航天工业取得了重大进展，这得益于零部件的小型化、发射成本的大幅降低、人工智能、增材制造、机器人、推进、能源和其他技术的增强发展。直到最近，政府还严格控制着确定军事需求以及开发和部署定制太空能力的过程。然而，到部署大型昂贵卫星时，它们的技术可能已经存在 10 年之久。创新周期很长，实施过程更长。随着反卫星能力的成熟，稳定地球静止轨道上的精致而昂贵的卫星成为任何有意破坏许多军事和民用技术所依赖的太空架构的对手的目标。2019 年，现已成为太空部队一部分的太空发展局着手建立扩散式作战太空架构，这是一个由数百颗卫星组成的弹性网络
如果轨道碎片破坏了卫星怎么办？
太空技术在沟通，防御和研究中起着越来越重要的作用。随着发射更多的卫星，碰撞的风险越来越大，并且卫星成为军事目标。卫星 - 碎片碰撞有可能破坏一两个卫星，从而阻止了这些轨道多年的使用。尽管以更快的速度逐渐消除的卫星可能是一种解决方案，但轨道碎片落回地球可能会造成环境伤害。欧洲需要更好地了解风险，并采取监管和外交步骤，以确保在保护国内和全球利益的同时继续使用太空。外太空是巨大而空的 - 或者过去。地球周围的轨道是由航天器使用的，并非每个轨道都适合每个目的，将卫星集中在最有用的卫星中。发射次数急剧增加：2023年，发布了大约2个600次发射，比2018年增加了五倍，比2010年增加了10倍。同时，随着私人可重复使用的车辆的引入，每公斤的成本降低了。新项目形成了大型卫星星座，例如Starlink（已经在数千个中的数字中）弹出，因为正如Draghi报告中指出的空间被视为关键战略部门。欧洲航天局（ESA）计数目前约有20,000个物体。其中大多数都是太空碎片 - 从无功能的卫星到用完的火箭助推器到小螺丝的所有事物 - 这种碎片在进入大气之前会积聚多年。NASA指出，几年后，低海拔（低于600公里）的卫星将脱离轨道，而超过1000公里的卫星可以作为千年来绕着垃圾旋转。每块碎屑可能会严重破坏或破坏其他航天器，因为它们以将螺栓变成子弹的速度移动。更糟糕的是，问题化合物，创建了称为凯斯勒综合症的级联反应。碰撞卫星会瓦解，从而在无法预测的轨迹上产生数千个新的弹丸。最近，以这种方式以这种方式引起了700个新危害。从国防的角度来看，一颗卫星的破坏带来了范围内行星的后果。在2007年，中国的Fengyun-1C任务展示了一种反卫星系统：成功破坏了单个高海拔卫星的造成足够的碎屑，以使当时已知空间对象的数量增加25％。对太空碎片的关注导致制造商，太空发射提供商，太空机构和其他利益相关者开始考虑其卫星的“终身”计划。SpaceX的Starlink表示，它打算积极地脱离其卫星，并在重新进入大气时设计其旨在完全燃烧。ESA和NASA都有办事处和政策来解决轨道碎片，美国（联合国）联邦通信委员会最近要求通信卫星发射申请人提交缓解碎片的计划。联合国有关于该主题的非约束指南。潜在的影响和发展
动力学ASAT测试禁令条约
2021年9月2日，亲爱的Bozkır先生，Re：动力学测试禁令条约，签署了签署的敦促联合国大会将考虑动力学反卫星（ASAT）测试禁令条约。对此类条约的需求是由轨道中卫星数量非常快的增长所驱动的。国际合作在维持安全通往地球轨道方面的合作可以追溯到1963年，该条约禁止在大气中，外太空和水下进行核武器测试，禁止在太空中测试太空中的核武器，这是对辐射的担忧，包括对卫星构成的威胁。在过去的十年中，轨道上的活跃卫星数量已从3300次增长到7600多，在未来十年内，潜在的增加了多达100,000个活跃卫星。这种快速的增长引起了人们对碰撞和太空碎片的扩散的关注，从船员任务到通信到地球观察和环境监测到空间天文学，危害了所有形式的太空使用形式。安全使用空间需要新的实践。朝着这一目的迈出的重大一步将是动力学的ASAT测试禁令条约。动力学ASAT武器，无论是基于地面的还是基于空间的武器，都通过使用“杀死车辆”或弹片来销毁或禁用轨道中的物体，从而采用高速速度罢工。由于涉及的高冲击能量，动力学测试的碎屑通常最终落在高度偏心的轨道上，这些轨道越过多个卫星“轨道壳”两次横穿多个卫星。动力学测试禁令条约将禁止在测试过程中使用任何高速速度的物理罢工。如果仅从此类测试中的一块碎片与卫星相撞并导致重大的分裂事件，则可能会导致其他影响所有州的事件，其中可能包括进一步的碎片，卫星故障或服务中断。“通过”测试仍然可以进行。即使是试图最大程度地减少长寿碎屑的低空动力学测试也是有问题的，因为高冲击能量仍然能够将一些碎屑放在偏心轨道上，这些杂物可以在测试高度以上延伸超过1000 km。下图展示了低空测试将如何影响一个繁忙的，近乎未来的轨道环境，其中包括来自不同国家 /地区的至少四个计划中的“巨型构造”：SpaceX的Starlink，带有42,000颗卫星和亚马逊的Kuiper，带有3236个卫星，都来自美国。 OneWeb，有来自英国的7000颗卫星；和王王（Guo Wang）的Starnet，中国有12,992颗卫星。
与事件分类帐的集成空间操作
联合商业运营（JCO）和合并空间运营（CSPO）架构工作组（CAWG）团队进行了一系列协作实验，利用称为“空间运营事件”的创新新服务来探索分布式空间操作的技术。事件分类帐是在指定方案中代表所有对象的数据结构。事件分类帐使这些场景可以快速分布到多个空间操作单元格和应用。该实验的目的是证明可以在地理和编程上不同的组之间进行分布式空间操作，每个组都利用自己的主权工具以及跨多个分类级别进行。CAWG确定了对这种能力的需求，CAWG认识到有效的跨国空间操作中心（SPOC）协作中的关键缺陷之一是缺乏统一的机器对机器（M2M）转移协议。许多SPOC没有有效的方法来电子通信正在进行的现实世界空间操作。例如，如果存在主动空间威胁，例如对手执行以下操作之一：直接上升的反卫星，会合和接近性操作（RPO）或连接，如何快速传播这些？团队将其嵌入了JCO/Dragon Army Mission Massive Management委员会（MMB）和同步服务（SS）框架中。CSPO CAWG团队提名了几个候选人的复杂性，这将证明新服务的实用性。SACT实验是在2023年11月12日至16周进行的。核心问题是“主权空间运营将如何以独特的国际SPOC（以地理和分类级别为单位）集成以交换战斗行动节奏时的共同情况意识？” JCO与空军研究实验室（AFRL）Dragon Army Software开发团队合作设计和实施符合这些标准并部署在统一数据库（UDL）中的数据结构。提议的小插图包括“新的外国发射（NFL）到地理地球轨道（GEO）RPO”，“低地球轨道（LEO）发射到RPO”，“卫星重新进入”和多个居民太空对象（RSO）非相关轨道（UCT）'通知。随后，JCO和CAWG与国际Sprint高级概念培训（SACT）实验系列进行了协调，以合并一套多样化的国际利益相关者，以证明新的Space Operations Eventing Event Event Event Event Ledger概念的功效。该倡议得到了SACT社区内政府，商业和学术机构的广泛支持。重要的参与包括澳大利亚国防科学技术（DSTG）研究与发展空间目标意识和反应（红星）计划，澳大利亚和美国的萨伯宇航员部门，佐治亚理工学院研究所（GTRI），法国科技研究所（GTRI），美国股份公司Exoanalytic（通过国防Innovientian Innoviention单位（DIUU），澳大利亚和洛克（MART），洛克和洛克（MARTAR），洛克和洛克（MARTARTAR）和洛克（MARTART），MARTANT和TARTARIAN和TARTIAN。各种候选空间操作活动是由Afrl Dragon Army使用建模和模拟（M＆S）设计的，并通过UDL实时出版。通过MMB和SS，在整个实验过程中定期发布太空操作事件分类帐。实验的结果是成功的，每个参与的利益相关者都证明了将各种事件分类帐集成到其独特系统中，并将操作事件的分析扩展到其他研究的能力。本文研究了CSPO CAWG事件分类帐实验的设计和执行，并促进了整个太空社区中服务的进一步改编。通过更广泛的太空社区对太空运营活动分类帐可能是战斗节奏协作国际空间运营的关键推动者。