轨道快车：为飞行服务做好准备的原型卫星

DARPA轨道快车飞船在轨道上的艺术家插图，ASTRO服务车（左）正在NextSat上行驶。

两个原型航天器，其中一个拥有自己的机械臂，准备于周四晚些时候发射太空舱，执行为期三个月的任务，测试在地球轨道上为卫星自动加油的方法。

美国联合发射联盟阿特拉斯5号火箭计划于美国东部时间晚上9点37分（格林尼治标准时间0237分）从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射这两个统称为轨道快车的航天器和一组微型卫星。计划中的飞行是美国空军太空技术计划1（STP-1）任务的一部分。

轨道快车项目经理、美国空军中校弗雷德·肯尼迪在接受电话采访时表示：“我认为我们对此感觉很好。”“我们非常有信心，我们将有一个非常成功的任务。”

轨道快车是为美国国防高级研究计划局（DARPA）建造的，旨在展示自主航天器加油和维修技术。

任务管理人员表示，在军事用途上，这种能力将使侦察卫星能够在感兴趣的特定区域停留，并在以后储存重要推进剂，尽管这项技术也可以帮助需要定期维修、更换或轨道助推的通用航天器。

肯尼迪在谈到轨道快车的目标时说：“我认为这对整个太空领域都非常有价值。”他补充说，这次任务可以帮助缓解对长寿命卫星的严格要求。“也许你可以接受一定程度的不完美，这将使你能够登上水面，进行升级和维修，并投入更多的推进剂来完成工作。这将是我们经营方式的巨大变化。”

服务通过自动机

耗资3亿美元的轨道快车有两种形式：较小的目标NextSat和较大的服务航天器ASTRO。

ASTRO服务卫星是自主空间运输机器人操作的缩写，是一个2100磅（952公斤）重的运载工具，装载了300磅（136公斤）肼推进剂，高宽约6英尺（1.8米）。它的机械臂设计用于锁定NextSat并将其拉近进行手动对接，或者将电池等替换硬件从ASTRO转移到目标车辆。

与此同时，500磅（226公斤）的NextSat是一个三英尺（约一米）宽的下一代卫星原型，设计时考虑到了飞行中的加油和维修。

“我们的目标是演示在轨加油、部件交换和卫星配对——所有这些都无需人工操作，”美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心自动化着陆和对接项目负责人James Lee说，该中心开发了一部分用于轨道快车的自主导航系统。

任务管理人员表示，该NASAnavigation系统于2005年在航天局的DARTautonomous交会任务中首次飞行，将与波音公司内置的传感器、被动探测系统和计算机软件相结合，使ASTRO能够密切关注NextSat。

肯尼迪说：“ASTRO通常是自己飞行的。“我们基本上都坐在那里等着看电视和其他数据告诉我们，”“它起作用了吗？”“有问题吗？”

在计划的91天任务中，轨道快车预计将经过两周的检查期，然后使用ASTRO的机械臂测试初始加油和设备更换技术，同时仍然相互配合。DARPA官员表示，在剩下的任务中，还会出现一系列更复杂的交会、机械臂和维修场景。

肯尼迪说：“将所有这些都封装在一个软件包中，这个软件包可以理解如何在没有重大干预的情况下处理所有这些，这既是一场斗争，也是一项重大成就。”

BoeingPhantomWorks是轨道快车ASTRO运载工具的主要承包商，而BallAerospace则领导NextSat的开发。

顺风车

轨道快运公司的阿特拉斯5号助推器不仅有望在今晚将ASTRO和NextSat送入轨道。该火箭还搭载了四颗实验性微型卫星，为美国空军在近地轨道上测试多项技术。

Cibola飞行实验：根据洛斯阿拉莫斯国家实验室的说法，这是一颗比扶手椅还小的实验卫星，旨在测试未来航天器的新电源、充气天线和其他技术。

MidSTAR-1：由美国海军学院的海军军官候补生和人员建造的多实验卫星。它携带了一个实验性微剂量计、一个纳米化学传感器，以及一个互联网通信卫星有效载荷和可配置容错传感器的测试。

肯尼迪在谈到STP-1航天器部署计划时说：“我们先发射，然后它们开始发射，每颗空军卫星依次发射。”“我们很高兴来到这里，也很高兴我们将有机会证明国防部和国家的新能力。”