經(jīng)過幾個月的拖延,美國空軍即將發(fā)射新一代GPS衛(wèi)星中的第一顆。這顆衛(wèi)星的設(shè)計(jì)宗旨是更加精確、安全、多功能。但政府審計(jì)人員表示:由于為衛(wèi)星開發(fā)新的地面控制系統(tǒng)配套項(xiàng)目存在問題,一些最受追捧的功能要到2022年或更晚才能完全實(shí)現(xiàn)。這顆衛(wèi)星預(yù)定星期二從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角搭乘SpaceX獵鷹9號火箭發(fā)射升空。這是32顆計(jì)劃中的GPS III衛(wèi)星中的第一顆,這些衛(wèi)星將取代目前在軌的舊衛(wèi)星,洛馬公司正在丹佛郊外建造新衛(wèi)星。全球定位系統(tǒng)以其廣泛的民用應(yīng)用而聞名,從導(dǎo)航到加蓋時間戳的銀行交易。據(jù)空軍估計(jì),全球有40億人使用該系統(tǒng)。
博科園-科學(xué)科普:但它是由美國軍方開發(fā),美國軍方仍在設(shè)計(jì)、發(fā)射和操作該系統(tǒng)。美國空軍控制著31顆GPS衛(wèi)星,這些衛(wèi)星來自科羅拉多州斯普林斯市(Colorado Springs)外施里弗空軍基地(Schriever Air Force Base)一個高度安全的綜合設(shè)施。
與之前的衛(wèi)星相比,GPS III衛(wèi)星將具有更強(qiáng)的軍事信號,更難干擾——挪威指責(zé)俄羅斯在今年秋天北約軍事演習(xí)中干擾GPS信號后,這一改進(jìn)變得更加緊迫。GPS III還將提供一種新的民用信號,與其他國家的導(dǎo)航衛(wèi)星兼容,比如歐盟的伽利略系統(tǒng)。這意味著有能力接收新信號的民用接收機(jī)將有更多衛(wèi)星鎖定,從而提高精度。
克希德·馬丁公司提供的照片顯示,第二顆GPS III衛(wèi)星正在丹佛南部洛克希德·馬丁公司的一個潔凈室測試太陽能電池陣列的部署,第一顆GPS III衛(wèi)星計(jì)劃從佛羅里達(dá)州卡納維拉爾角發(fā)射。圖片:Pat Corkery/Lockheed Martin via AP
洛克希德·馬丁公司(Lockheed Martin)發(fā)言人奇普·埃森菲爾德(Chip Eschenfelder)說:如果你的手機(jī)在尋找衛(wèi)星,它能看到的越多,就越能知道它在哪里。新衛(wèi)星有望提供比現(xiàn)有衛(wèi)星精確三倍的定位信息。跟蹤全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的網(wǎng)站和雜志Inside GNSS的創(chuàng)始人、前編輯格倫吉本斯(Glen Gibbons)說,目前的民用GPS接收器的精度在10至33英尺(3至10米)以內(nèi),具體取決于具體情況。有了這些新衛(wèi)星,在條件良好的情況下,民用衛(wèi)星的接收精度可以在3到10英尺(1到3米)以內(nèi),而軍用衛(wèi)星的接收精度可能會更近一些。
為政府問責(zé)局(Government Accountability Office)追蹤GPS和其他項(xiàng)目的克里斯蒂娜?在新的控制系統(tǒng)準(zhǔn)備好之前,新的民用頻率根本無法使用。Chaplain說:前10顆衛(wèi)星的價格估計(jì)為5.77億美元,經(jīng)通貨膨脹調(diào)整后,較2008年最初估計(jì)的價格上漲約6%。預(yù)計(jì)剩余的22顆衛(wèi)星將耗資72億美元,但美國政府問責(zé)局估計(jì)成本為120億美元。第一次宣布GPS III衛(wèi)星近2?年落后于預(yù)定計(jì)劃做好了準(zhǔn)備。Chaplain說:這些問題包括關(guān)鍵部件的交付延遲、其他部件的重新測試,以及美國空軍決定首次使用獵鷹9號(Falcon 9)火箭進(jìn)行GPS發(fā)射。這需要額外的時間來證明獵鷹9號執(zhí)行GPS任務(wù)。
新地面控制系統(tǒng)OCX的情況更糟,雷神公司開發(fā)的OCX至少比原計(jì)劃晚了四年,預(yù)計(jì)成本將比原計(jì)劃的37億美元高出25億美元。國防部一直在努力確保OCX符合網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn),五角大樓的一份評估報告說:美國政府和雷聲公司在這個項(xiàng)目上都表現(xiàn)不佳。
雷神公司OCX系統(tǒng)副總裁比爾·沙利文(Bill Sullivan)說:雷聲公司已經(jīng)克服了網(wǎng)絡(luò)安全問題,該項(xiàng)目已經(jīng)按照預(yù)算和計(jì)劃運(yùn)行了一年多。公司正在按計(jì)劃在2021年6月向空軍交付該系統(tǒng),比估計(jì)要提前??哲娨呀?jīng)開發(fā)了變通方案,這樣它就可以發(fā)射和使用GPS III衛(wèi)星,直到OCX準(zhǔn)備就緒。
當(dāng)?shù)谝粋€GPS III在佛羅里達(dá)州等待發(fā)射時,第二個GPS III已經(jīng)完成并準(zhǔn)備被運(yùn)送到卡納維拉爾角。它坐落在位于丹佛南部落基山脈山麓的洛克希德·馬丁公司(Lockheed Martin)大樓的一間寬敞的“潔凈室”里。洛克希德·馬丁公司(Lockheed Martin)全球定位系統(tǒng)項(xiàng)目副總裁喬納森·考德威爾(Jonathon Caldwell)說:該衛(wèi)星預(yù)計(jì)將于明年夏天發(fā)射,不過具體日期尚未宣布。另外六顆全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星正在潔凈室中建造,它被小心地保護(hù)起來,免受灰塵和其他外來顆粒的傷害。這是太空中產(chǎn)量最高的生產(chǎn)線,美國空軍首次為GPS III衛(wèi)星指定昵稱,第一個是韋斯普奇,以意大利航海家亞美利哥·韋斯普奇的名字命名!
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