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2023 年先进小型航天器技术报告
本报告每年更新一次，以收集 NASA 和其他来源提供的有关公开的小型航天器系统的大量新信息。虽然所有章节的更新都反映了小型航天器市场的增长，但我们也做出了一致努力，以更新最新技术发展领域，这些发展最终可能会弥补现有的技术差距。多年来，每章的组织方法已经日趋成熟，不仅可以捕捉当前最先进的 SmallSat 技术的发展状况，还可以提炼出读者在确定任务组件时需要考虑的设计考虑因素。章节组织包括技术介绍、技术可采购系统的当前发展状况以及所调查技术的汇总表。每章的内容都经过独特组织，以呈现关于航天器子系统的小型独立报告，并且以前版本的信息会根据新技术和成熟的技术以及参考任务（如果适用）进行更新。最后，作者试图以一致的方式使用“SmallSat”、“微型卫星”、“纳米卫星”和“CubeSat”这些术语，即使这些术语在航天工业中经常互换使用。
美国宇航局的最新报告《小型航天器技术》
本报告每年更新一次，以收集 NASA 和其他来源提供的有关公开的小型航天器系统的大量新信息。虽然所有章节的更新都反映了小型航天器市场的增长，但我们也做出了一致努力，以更新最新技术发展领域，这些发展最终可能会弥补现有的技术差距。多年来，每章的组织方法已经日趋成熟，不仅可以捕捉当前最先进的 SmallSat 技术的发展状况，还可以提炼出读者在确定任务组件时需要考虑的设计考虑因素。章节组织包括技术介绍、技术可采购系统的当前发展状况以及所调查技术的汇总表。每章的内容都经过独特组织，以呈现关于航天器子系统的小型独立报告，并且以前版本的信息会根据新技术和成熟的技术以及参考任务（如果适用）进行更新。最后，作者试图以一致的方式使用“SmallSat”、“微型卫星”、“纳米卫星”和“CubeSat”这些术语，即使这些术语在航天工业中经常互换使用。
轨道飞行器发展技术路线图...
美国太空军 (USSF) 和 NASA 正在寻求能够增强太空能力的变革性技术。这些技术必须能够实现按需服务，例如轨道转移、机动、能力增强、寿命延长、加油、维修、碎片清除、制造和组装。这些服务可以通过在轨道上而不是在地面上按需组装和制造航天器来实现。确定合作推进使能技术的途径对于确保实现这些目标至关重要。本文介绍了一项多学科努力，旨在构建技术路线图，该路线图将在 10 年内建成一个轨道小型卫星工厂。工厂概念是围绕关键使能技术构建的，例如混合增材制造，它采用熔融长丝制造、激光焊接和线嵌入。还评估了插入工厂的相对技术和制造准备情况。还确定了在未来 3 到 4 年内推进这些技术的合作开发途径。虽然该工厂专注于小型卫星制造，但这项基础工作可以扩大规模，以制造更大的航天器系统。
Prospect Moon：Interlune的商业任务到月面。 E. A. Frank 1，1 Interlune，西雅图，华盛顿州98108，美国。 （efrank@interlune.space）。
向NASA的建议：Interlune认可了月球表面数据的珍贵性，并愿意与行星科学界共享我们的数据。我们首选的机制是通过类似于地球科学部门计划元素商业SmallSat数据获取的玫瑰计划元素。该计划是为了识别，评估和获取支持NASA地球科学研究和应用目标的商业来源的数据。这些数据提供了一种具有成本效益的方式，可以补充NASA或其他政府机构获得的地球观察套件。
2023 年先进小型航天器技术报告
SmallSat 任务时间表始于 NASA 艾姆斯研究中心，当时分别于 1972 年 3 月和 1973 年 4 月发射了先驱者 10 号和 11 号，两颗航天器的重量均小于 600 公斤。为了解决高发射节奏导致的质量增加和相关成本问题，NASA 于 1988 年启动了小型探测器 (SMEX) 计划，以鼓励开发质量在 ~60-350 公斤范围内的小型航天器。 1998 年，艾姆斯研究中心的 SmallSat 项目专注于月球探索，并发射了月球探测器（< 700 千克），随后于 2009 年发射了月球陨石坑观测和传感卫星 (LCROSS)（< 630 千克），并于 2013 年 9 月发射了月球大气和尘埃环境探测器 (LADEE)（~380 千克）。2010 年底，NASA 发射了其首颗微型卫星，名为快速、经济、科学和技术卫星 (FASTSAT)，发射重量约为 180 千克。航天器重量的减轻、总体成本的降低以及科学能力的提高激发了人们对航空航天技术小型化和成熟度的兴趣，事实证明，这些技术能够以更低的成本完成更复杂的任务。
2023 年小型卫星数据
• 此处使用的定义是 600 公斤及以下，反映了 FAA 定义的五个最小质量等级 • 报告包括所有发射的小型卫星，无论其运行状态如何 • 由于 2022 年发射的 LEO 宽带电信小型卫星数量众多，本报告提供了包括和排除这些系统的数据视图；不包括 LEO 宽带电信小型卫星系统的视图可以深入了解其他类型系统的趋势
2022 年小型卫星数据
• 此处使用的定义是 600 公斤及以下，反映了 FAA 定义的五个最小质量等级 • 报告包括所有发射的小型卫星，无论其运行状态如何 • 由于 2021 年发射的 LEO 宽带电信小型卫星数量众多，本报告提供了包括和排除这些系统的数据视图；不包括 LEO 宽带电信小型卫星系统的视图可以深入了解其他类型系统的趋势
2024 年小型卫星数据
• 此处使用的定义是 1,200 公斤及以下，反映了 FAA 定义的六个最小质量等级。 • 更新后的定义考虑了新 Starlink 卫星的较大质量 • 报告包括所有发射的小型卫星，无论其运行状态如何 • 由于 2023 年发射的 LEO 宽带电信小型卫星数量众多，本报告提供了包括和排除这些系统的数据视图；排除 LEO 宽带电信小型卫星系统的视图提供了对其他类型系统趋势的洞察
用于未来科学和探索任务的可部署进入飞行器 主要作者：Alan Cassell 1
可部署进入飞行器 (DEV) 技术在过去十年中取得了重大进展，地面测试开发活动和飞行测试演示。与传统的刚性进入飞行器相比，DEV 具有体积小、质量轻等优势，同时能够运送更大的有效载荷和更方便的着陆通道。DEV 的一个关键任务优势是能够从运载火箭内的紧凑存放配置转变为高阻力区域进入系统，用于运送着陆器、探测车、空中平台和轨道器（通过空气捕获）。这些优势涵盖了从小型卫星 (smallsat) 到载人级探索系统等各种任务类别。本文将描述 DEV 技术开发状态，重点介绍任务概念，并推荐未来的投资。简介
2022 SOA 平台章节
多家公司已经开发了具有不同尺寸和外部体积分配的立方体卫星部署器。请联系您的赞助组织和/或发射提供商，了解您的任务中使用哪种部署器的详细信息。市场上有许多立方体卫星部署器，但主要的 2 个接口遵循经典的角轨或突出部分（夹紧和未夹紧），如图 2.6 所示。本章中的大多数航天器总线提供商可以适应不同的接口。有关 SmallSat 部署器的更多信息，请参阅“发射、集成和部署”一章。图 2.7 包括已成功在太空飞行的立方体卫星任务的图像，而图 2.8 提供了立方体卫星部署器在火箭上的位置示例。