Photon — это спутниковая платформа , основанная на ступени Electron от Rocket Lab . [1] Она перемещает спутники на соответствующие орбиты после разгона такими ракетами, как Electron. Она настраивается для использования, включая размещение полезной нагрузки на низкой околоземной орбите, [2] пролеты Луны и межпланетные миссии. [3]
Photon использует химическое движение для корректировки орбиты. Он может использовать различные двигатели, такие как двигатели Curie и HyperCure, а также двигатели от сторонних источников, такие как тот, который питает миссию EscaPADE . [4]
Photon впервые был запущен в августе 2020 года в рамках миссии Rocket Lab I Can't Believe It's Not Optical , где он служил в качестве искателя пути. С тех пор он летал трижды. Он участвовал в миссии CAPSTONE . [ необходима цитата ]
Photon осуществляет связь в диапазоне S. [5] В зависимости от наклона орбиты (37° к солнечно-синхронной орбите ) ожидается, что полезная нагрузка составит 170 кг (370 фунтов). [6] Версия Photon для низкой околоземной орбиты может выводить 170 кг (370 фунтов) на солнечно-синхронную орбиту . [7] Межпланетная версия должна была иметь полезную нагрузку 40 кг (88 фунтов). [8]
HyperCure — это усовершенствованный двигатель Кюри, который выпускается в двух вариантах: монотопливном и двухтопливном, в то время как HyperCure — гиперголический [9] и с электрическим насосом. [10]
В апреле 2019 года Rocket Lab объявила о планах по созданию новой спутниковой платформы под названием Photon для вывода малых спутников на орбиту. Ее целью было снижение сложности и времени разработки, что позволило бы проводить демонстрации технологий без разработки полноценного космического корабля. Компания стремилась расширить свой портфель и диверсифицировать источники доходов. [11] [12] Компания объявила, что нацеливается на лунную орбиту как часть своих услуг, поддерживаемых двухкомпонентной двигательной системой. [13] [14] Разработка Photon включала работу с потенциальными клиентами, при этом значительный интерес проявили государственные учреждения. [11] Первые несколько спутников Photon будут демонстраторами технологий, прежде чем перейти к эксплуатационным запускам для клиентов, что началось с кубсата NASA CAPSTONE в июне 2022 года. [11]
Rocket Lab планировала запустить Photon на Венеру в декабре 2025 года, доставив в атмосферу Венеры настраиваемый лазером масс-спектрометр . [15] [16]
Photon производится на заводе Rocket Lab в Хантингтон-Бич, Калифорния . Он может использовать различные двигатели, включая разработанные самой Rocket Lab, такие как двигатели Curie и HyperCurie, а также двигатели сторонних производителей, такие как тот, который обеспечивает работу миссии EscaPADE. [4] Photon общается в S-диапазоне . В зависимости от наклонения орбиты (37° к солнечно-синхронной орбите ) ожидается, что максимальная грузоподъемность составит 170 кг (370 фунтов). [17] Версия Photon для низкой околоземной орбиты может выводить на солнечно-синхронную орбиту 130 кг (290 фунтов) .
Модифицированная версия Photon имеет более крупные топливные баки и двигатель HyperCurie для межпланетных миссий. [18] [19] Межпланетная версия имеет грузоподъемность 40 кг (88 фунтов). [19] HyperCurie — это эволюция двигателя Curie, который выпускается в однокомпонентной и двухкомпонентной версиях , в то время как HyperCurie — это гиперголическая версия. [20] HyperCurie имеет электрическую накачку . [21]
Первым спутником Photon был спутник Photon Pathfinder/First Light ( COSPAR ID 2020-060A), описанный Rocket Lab как «первый демонстрационный спутник Photon, разработанный и построенный собственными силами». Он был запущен на борту ракеты Electron 31 августа 2020 года в рамках 14-й миссии Electron «I Can't Believe It's Not Optical». First Light играл двойную роль в миссии: сначала как последняя ступень ракеты, доставляющая спутник-клиент (Capella 2), а затем как автономный спутник, выполняющий свою собственную орбитальную миссию. Целью автономной миссии First Light была демонстрация новых (по сравнению с «простой» ступенью разгона) систем для работы на орбите в качестве долговременного автономного спутника. Для демонстрации возможностей размещения полезной нагрузки Photon у First Light была видеокамера с низким разрешением. [22]
Второе официальное испытание, Photon Pathstone , было запущено 22 марта 2021 года в рамках 19-й миссии Electron «They Go Up So Fast». [23] Как и First Light, Pathstone сначала доставила спутники клиентов на орбиту, прежде чем перейти к собственным спутниковым операциям. [16] Операции Pathstone были направлены на создание летного наследия и были сосредоточены на тестировании систем в рамках подготовки к запуску миссии NASA CAPSTONE smallsat в июне 2022 года. [23] [16] Эти испытания включали управление питанием и температурой, управление ориентацией с помощью маховиков и систем связи. [16]
Первым эксплуатационным запуском Photon стала миссия NASA CAPSTONE smallsat. [24] Квалификация ступени Photon kick для этой миссии была начата к декабрю 2020 года. [24] Photon доставил CAPSTONE на транслунном инжекторном (TLI) запуске на 6-й день после старта после выполнения 6 импульсов для повышения апогея в перигее в течение каждых 24 часов после старта, что привело к TLI и почти прямолинейной гало-орбите . После этого CAPSTONE был развернут в своем путешествии на Луну.
После выполнения всех требований миссии для NASA, Rocket Lab использовала свой космический корабль Photon для низковысотного пролета Луны. [16]
Из-за большого количества настроек, которые может претерпеть Photon, Rocket Lab решила переименовать Photon и разделить его на разные космические корабли: Explorer, Lightning, Pioneer и Photon. [25]
Explorer — это космический аппарат с высоким delta-V, предназначенный для миссий в дальнем космосе. Первый Explorer полетел в 2022 году и доставил CAPSTONE на траекторию к Луне. В настоящее время строятся два Explorer для миссии EscaPADE . Explorer может быть запущен на любой ракете, в зависимости от профиля миссии.
Lightning разработан для созвездий LEO и рассчитан на работу в течение 12+ лет на LEO. Он может похвастаться системой подачи энергии мощностью 3 кВт и подходит для телекоммуникаций с высоким рабочим циклом и дистанционного зондирования. [25] В настоящее время у Lightning нет летного наследия, первый запуск запланирован на 2025 год. Оба спутника (шины) для Globalstar и Space Development Agency основаны на архитектуре Lightning.
Pioneer — это узкоспециализированная спутниковая платформа, разработанная для поддержки полезных нагрузок до 120 кг для специальных миссий, включая возвращение в атмосферу и динамические космические операции. Pioneer впервые совершил полет в 2023 году, поддерживая миссию Varda Space Industries , где капсула наверху платформы выращивала кристаллы препарата ритонавир . После выращивания кристаллов и преодоления некоторых нормативных задержек космический корабль вернулся на Землю и приземлился в штате Юта.
Photon — это усовершенствованная версия стартовой ступени Rocket Lab. Она оснащена системами питания, движения и связи для доставки полезных грузов на НОО. Первый Photon был запущен в 2020 году, выведя на орбиту спутник для Capella Space . После развертывания космический аппарат Photon служил в качестве ориентира.
Подтверждены предстоящие миссии для Photon и его модификаций.
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )