太空试验计划

太空试验计划（STP）是美国国防部的一个组织，为国防相关的科学与技术实验提供进入太空的机会。它并非传统的航空航天制造商或商业发射公司，而是作为机构级飞行提供者和任务集成权威。STP负责确定合适的发射机会，安排航天器和有效载荷集成，与发射服务商和政府合作伙伴协调，并通过专用任务、拼车、次级有效载荷适配器、国际空间站后勤以及其他托管方式使实验系统进入轨道。 STP由太空与导弹系统中心先进系统与发展局管理，该组织与美国太空军相关。其前身为SATAR，截至2019年，该计划已运行约五十年。在其历史中，STP支持了数千次发射或有效载荷部署，涉及军事实验室、大学、民用机构和其他政府研究组织。其项目涵盖通信、导航、空间天气、大气科学、遥感、航天器自主、推进、激光通信、空间态势感知以及用于未来作战系统的组件。 STP历史上重要的贡献之一是为早期实验提供飞行机会，这些实验帮助促成了现代全球定位系统卫星星座。该计划还通过在现实轨道环境中飞行技术，帮助其成熟，以便在更大的国防或民用系统中采用。因此，其作用不仅仅是购买发射服务：它充当实验室开发与作战太空能力之间的桥梁。 STP使用了多种发射和部署安排。任务曾搭载航天飞机、一次性运载火箭、专用军用运载火箭、商业火箭、国际空间站补给任务以及商业拼车服务。该计划与NASA、海军研究实验室、空军研究实验室、国防高级研究计划局、国家核安全管理局、外国政府组织以及私营航空航天承包商合作。其有效载荷范围从大型实验航天器到立方星和小型技术演示器。 著名任务包括2001年的Kodiak Star，这是从阿拉斯加科迪亚克岛进行的首次轨道发射；2007年的STP-1，在Atlas V发射中搭载了多颗实验卫星；2010年的STP-S26，测试了小发射和上面级技术；2019年的STP-2，这是一次重要的猎鹰重型任务，搭载了深空原子钟、绿色推进剂注入任务、COSMIC-2卫星以及众多次级有效载荷；以及2021年的STP-3，搭载了STPSat-6、NNSA的空间与大气爆发报告系统-3有效载荷、NASA的激光通信中继演示以及其他空军实验。 该计划继续支持分布式和实验性太空架构。近期活动包括2023年从康沃尔太空港发射的未成功的STP-27VPD任务，以及同年晚些时候成功的STP-CR2301拼车任务。由于STP是一个政府计划而非面向消费者的公司，它没有传统的零售产品、公开股票上市或独立的商业收入模式。其意义在于为美国国防太空研究及相关国际或跨机构任务提供可靠、灵活且容忍风险进入轨道的机会。

太空试验计划源于美国国防部对协调方式将实验航天器和科学仪器送入轨道的需求。其前身SATAR为飞行国防太空实验提供了早期机构基础。在随后的几十年中，STP发展成为国防部太空科学与技术界的主要飞行提供者。 该计划的运作模式刻意保持灵活。它使用航天飞机和国际空间站进行需要宇航员支持部署、外部暴露或回收的实验。它还安排了专用发射和共享任务，其中多个航天器通过适配器系统共用一个运载火箭。这种方法允许不同尺寸、目的地和成熟度的实验有效载荷获得进入太空的机会，而无需每个项目都进行独立的发射活动。 2001年，STP支持了材料国际空间站实验在航天飞机上的部署以及MACE II主动控制实验的回收。它还与NASA合作进行了Kodiak Star任务，这是一次Athena I发射，确立了从阿拉斯加科迪亚克岛的首次轨道发射。该任务搭载了几颗小型国防部航天器和Starshine III。同年晚些时候和2002年，STP赞助的SIMPLEX实验利用航天飞机发动机燃烧研究电离层扰动，同时该组织还协助延长了Picosat实验的无线电频率授权。 2003年，STP和海军研究实验室使用Titan II火箭发射了Coriolis卫星。Coriolis支持了与计划中的国家极地轨道运行环境卫星系统相关的技术风险降低，并展示了与环境观测相关的能力。STP在此期间的工作还包括与空军研究实验室开发次级有效载荷基础设施，以及协调地球同步成像和气象仪器项目。 2007年的STP-1展示了该计划的多有效载荷模式。一枚Atlas V火箭搭载了六颗航天器，包括DARPA的Orbital Express对、MidSTAR-1、FalconSat-3、STPSat-1和CFESat。使用EELV次级有效载荷适配器使多个实验任务能够共享一次发射。STP还运营了2008年发射的C/NOFS卫星，该卫星研究了与电离层条件相关的通信和导航中断。 STP-S26任务于2010年11月在科迪亚克发射场由Minotaur IV火箭发射。它搭载了STPSat-2和其他实验，将有效载荷释放到中高度近地轨道，并通过部署压舱有效载荷到更高轨道演示了HAPS上面级。STPSat-2托管了空间现象实验和海洋数据遥测MicroSatLink等多项技术演示。 STPSat-3于2013年随ORS-3 Minotaur I任务发射，并伴随28颗立方星。它搭载了涉及等离子体测量、组件研究、风和温度观测、校准以及空间态势感知的实验。STPSat-5计划随后分配给内华达山脉公司的空间系统部门（前身为SpaceDev），以开发下一代科学与技术演示卫星。 2019年的STP-2任务是该计划最引人注目的发射之一。SpaceX猎鹰重型火箭搭载了COSMIC-2星座、深空原子钟、绿色推进剂注入任务以及一大批次级有效载荷和立方星。STP还支持了STPSat-4，该卫星于2019年搭载天鹅座NG-12补给任务发射，并于2020年初从国际空间站部署。STPSat-4托管了多个实验仪器，尽管一个模块化太阳阵列实验仅部分展开；该航天器于2022年再入。 STP-3于2021年12月由Atlas V火箭发射。其主要航天器STPSat-6搭载了NNSA的空间与大气爆发报告系统-3和NASA的激光通信中继演示，以及额外的空军有效载荷。2023年，STP支持了从康沃尔发射的STP-27VPD任务，该任务以发射失败告终，以及SpaceX Transporter-8拼车上的成功STP-CR2301任务。这些任务展示了STP在结合国防、科学、商业和国际有效载荷的同时测试未来太空能力技术的持续作用。

• 2023

  STP-CR2301

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  该任务作为SpaceX Transporter-8拼车服务的一部分成功飞行。

• 2021

  STP-3

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  STP-3发射了STPSat-6，并为NNSA、NASA和美国空军托管了有效载荷。

• 2019

  STP-2

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  猎鹰重型火箭搭载了大量国防、科学和商业技术有效载荷。

• 2013

  STPSat-3

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  STPSat-3随ORS-3任务发射，并在大型立方星拼车中搭载了多项实验。

• 2010

  STP-S26

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  Minotaur IV任务发射了STPSat-2并演示了HAPS上面级。

• 2007

  STP-1

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  六颗卫星通过EELV次级有效载荷适配器共享一次Atlas V发射。

• 2003

  Coriolis任务

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  STP和海军研究实验室使用Titan II火箭发射了Coriolis，作为未来环境卫星能力的风险降低任务。

• 2001

  Kodiak Star从阿拉斯加发射

  [1]Space Test Programen.wikipedia.org

  STP和NASA进行了从科迪亚克岛的首次轨道发射，搭载了Starshine III和三颗国防部技术航天器。

为美国国防太空科学与技术提供政府资助的进入太空和任务集成服务。

• 实验卫星 · 2007

  STPSat航天器系列

  STPSat系列由用于托管和运行多项国防和科学实验的航天器组成。STPSat-1随STP-1飞行，STPSat-2随STP-S26飞行，STPSat-3随ORS-3飞行，STPSat-4从国际空间站部署，STPSat-6随STP-3飞行。有效载荷涉及等离子体物理、空间环境感知、通信、校准和空间态势感知。

• 专用发射任务 · 2019

  STP-2

  STP-2是一次猎鹰重型任务，搭载了COSMIC-2、深空原子钟、绿色推进剂注入任务以及几颗立方星和技术演示器。它展示了STP集成复杂堆栈的能力，该堆栈包含服务于国防、民用、商业和科学目标的有效载荷。

• 专用发射任务 · 2021

  STP-3

  STP-3将STPSat-6发射到地球同步轨道以上的轨道。该航天器托管了NNSA的SABRS-3、NASA的激光通信中继演示以及额外的空军实验。

• 政府太空飞行服务

  发射和拼车集成

  STP通过专用火箭、拼车适配器、次级有效载荷机会、国际空间站后勤以及托管或搭载安排提供任务规划、有效载荷容纳、集成和轨道部署。

• 2021

  STP-3发射新品

  背景

  STP-3最初计划于2020年由Atlas V发射，旨在搭载多个战略和实验有效载荷。

  采取的行动

  该任务于2021年12月由Atlas V火箭发射，搭载了STPSat-6、SABRS-3、LCRD以及额外的空军有效载荷。

  后续影响

  该任务将有效载荷送入计划的高空运行环境，用于技术演示和数据收集。

  来源

• 2019

  STP-2多有效载荷发射新品

  背景

  STP需要将包括COSMIC-2和几项技术演示器在内的多种国防和科学实验送入轨道。

  采取的行动

  该计划将有效载荷集成到SpaceX猎鹰重型火箭上，使用基于ESPA的有效载荷结构和多个次级有效载荷容纳装置。

  后续影响

  该任务交付了广泛的实验航天器和仪器，并展示了大型共享政府发射的价值。

  来源

• 2014

  选择内华达山脉公司开发STPSat-5战略

  背景

  该计划寻求为未来国防部实验开发下一代科学与技术演示卫星。

  采取的行动

  国防部选择内华达山脉公司的空间系统部门（前身为SpaceDev）来开发和建造STPSat-5。

  后续影响

  这一选择扩大了STP对商业航空航天专业知识在实验卫星开发中的使用。

  来源

1. 1Space Test Programen.wikipedia.org