Northrop Grumman y la Fuerza Espacial de EE. UU. dicen que los anillos adaptadores de carga útil de vehículos de lanzamiento convertidos, mejorados con potencia y propulsión para crear satélites completos, están demostrando ser efectivos para llevar más rápidamente instrumentos y sensores militares a la órbita. Otra misión similar se lanzará en el próximo cohete Falcon Heavy de SpaceX.

Los anillos adaptadores de carga útil convertidos, llamados ESPAStar bus por Northrop Grumman, pueden albergar hasta seis cargas útiles en una sola nave espacial. El anillo viene con puertos estandarizados para conectar sensores, experimentos y satélites que pueden permanecer conectados a la nave espacial anfitriona o desplegarse en órbita para comenzar a trabajar en misiones independientes.

La plataforma de la nave espacial ESPAStar forma la base para las misiones ESPA, o LDPE, de propulsión de larga duración de la Fuerza Espacial, la tercera de las cuales está programada para lanzar una misión USSF-67 de la Fuerza Espacial el sábado desde Florida a bordo de un cohete SpaceX Falcon Heavy. El ejército también lanzó otras dos misiones ESPAStar similares: EAGLE en 2018 y la nave espacial USSF 12 Ring en julio de 2022.

Otra nave espacial basada en anillos para la Fuerza Espacial se lanzó el año pasado en una misión clasificada llamada Demostración Shepherd. La Fuerza Espacial no reveló los detalles de su diseño, como si se basa en la plataforma ESPAStar de Northrop Grumman.

ESPA significa adaptador de carga útil secundaria EELV, que fue desarrollado originalmente a fines de la década de 1990 y principios de la década de 2000 por Moog para acomodar pequeños satélites autoestopistas en una estructura en forma de anillo bajo cargas útiles primarias en el programa militar de vehículos de lanzamiento prescindibles evolucionados. El anillo ESPA ha evolucionado en varios diseños nuevos y encontró uso como plataforma para la misión LCROSS de la NASA en 2009 que se estrelló intencionalmente contra la luna en busca de hielo de agua.

Spaceflight Inc., un proveedor de lanzamiento de viajes compartidos, desarrolló una serie de remolcadores espaciales propulsores comerciales llamados Sherpa utilizando una versión del anillo ESPA. Las misiones Sherpa se han centrado en misiones en órbita terrestre baja.

ESPAStar de Northrop Grumman ha encontrado un nicho como plataforma para cargas útiles de seguridad nacional en órbita geoestacionaria, a más de 22,000 millas (casi 36,000 kilómetros) sobre el ecuador. La misión USSF-67 que se lanzará en el cohete Falcon Heavy de SpaceX el sábado desplegará la nave espacial LDPE 3A, basada en el diseño ESPAStar, en una misión de carga útil dual con un satélite de comunicaciones militares llamado CBAS 2 (Continuous Broadcast Augmenting SATCOM 2).

“Puedes ponerle un satélite que luego puede desplegarse una vez en órbita”, dijo Brashear en una entrevista con Spaceflight Now. “Puedes ponerle una carga útil que se queda en el anillo para siempre y hace su misión desde el anillo. Y puede obtener seis en un anillo, por lo que puede hacer cualquier tipo de combinación de experimentación, pruebas, cualquier tipo de actividad de reducción de riesgos de la misión, todo de una sola vez.

"Este 'tren de carga al espacio' puede aprovechar el exceso de espacio en el carenado como si estuviéramos en USSF 67 aquí pronto, y luego poder hacerlo continuamente".

La Fuerza Espacial lanzó dos misiones LDPE anteriores, una en un cohete Atlas 5 en 2021 y otra en la misión USSF-44 de Falcon Heavy el 1 de noviembre. Northrop Grumman desarrolló la nave espacial LDPE maniobrable al actualizar la estructura de anillo ESPA con paneles solares, computadoras , propulsores de cohetes alimentados con hidracina e instrumentación de mando y control.

Cada puerto de la plataforma satelital ESPAStar puede contener una carga útil de hasta 705 libras (320 kilogramos), según Northrop Grumman. El satélite está diseñado para misiones que duran varios años.

“La forma en que todos crecimos era que tenías una misión, construías un satélite y luego tenías que encontrar un viaje al espacio”, dijo Brashear. “Esta línea de productos ESPAStar ayuda a reducir la línea de tiempo de viajar al espacio. SSC (Comando de Sistemas Espaciales) compra el anillo y ellos coordinarán quién se subirá a él. Simplemente puede llevar su viaje al espacio y encajar en el carenado con otra persona”.

Los seis puertos de carga útil del anillo tienen conexiones mecánicas y de energía no patentadas, lo que permite que la Fuerza Espacial y Northrop Grumman intercambien una carga útil hasta la fase final de una campaña de lanzamiento en el sitio de lanzamiento. Eso es valioso para la Fuerza Espacial, que podría necesitar responder a las condiciones cambiantes en el campo de batalla.

“En un entorno de alta amenaza, puede estar planeando que la 'Misión X' entre en órbita durante los últimos seis o siete meses, y luego sucede algo en Ucrania, o algo sucede en la región del Pacífico, y desea cambiar. una carga útil o un satélite”, dijo Brashear. “Podemos brindar la flexibilidad para hacerlo con semanas de anticipación y poco tiempo antes del lanzamiento”.

El Departamento de Defensa otorgó a Northrop Grumman el contrato de fabricación e integración de 42.5 millones de dólares para la misión LDPE 3A en 2019.

Hay cinco cargas útiles en la nave espacial LDPE 3A. Las cinco cargas útiles de LDPE 3A permanecerán unidas a la nave espacial durante sus misiones, dijo un portavoz de la Fuerza Espacial a Spaceflight Now.

La nave espacial LDPE 3A en el lanzamiento del cohete Falcon Heavy este fin de semana incluye dos cargas útiles de "prototipo de demostración" del Comando de Sistemas Espaciales, dijo el ejército. Uno de ellos, llamado Catcher, proviene de Aerospace Corporation. Catcher es un sensor prototipo para proporcionar "percepciones de conciencia de dominio espacial local", dijo Aerospace Corporation. Se basa en un instrumento anterior desarrollado por Aerospace Corporation llamado Energetic Charged Particle-Lite, o ECP-Lite, para demostrar una nueva tecnología miniaturizada que puede diagnosticar los efectos adversos de la radiación, las partículas cargadas y otros eventos meteorológicos espaciales en las naves espaciales en órbita.

La otra carga útil del Comando de Sistemas Espaciales en la nave espacial LDPE 3A se llama WASSAT. Según Sandia National Laboratories, WASSAT es un prototipo de sensor de área amplia que consta de cuatro cámaras para buscar y rastrear otras naves espaciales y desechos espaciales en órbita geosincrónica, donde operan los satélites de comunicaciones, detección de misiles, recopilación de inteligencia y monitoreo del clima.

La Oficina de Capacidades Rápidas Espaciales de las fuerzas armadas tiene tres cargas útiles en la nave espacial LDPE 3A, incluidos dos prototipos operativos para misiones de conocimiento de la situación espacial y un "prototipo operativo de carga útil de criptografía/cifrado de interfaz que proporciona una capacidad de comunicación segura entre el espacio y la tierra", dijo el Comando de Sistemas Espaciales. en una oracion.

La Fuerza Espacial otorgó a Northrop Grumman un contrato de $ 22 millones el año pasado para otra misión ESPAStar, llamada ROOSTER, o el Anillo de Evaluación de Tecnología Espacial Rápida en Órbita, para entrega en 2026. La misión ROOSTER es similar a las misiones LDPE, y será capaz de alojar múltiples cargas útiles, incluido un experimento de reabastecimiento de combustible satelital en órbita, según la Fuerza Espacial.

“Después de eso, estamos buscando expandir esta línea de productos ESPAStar a otros clientes”, dijo Brashear. “Creo que hay oportunidades aquí en el frente comercial solo por el bajo precio, (y) la capacidad de manifestar múltiples capacidades allí y hacer este viaje compartido. Creo que abre muchas oportunidades comercial e internacionalmente también”.

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• Fuente: https://spaceflightnow.com/2023/01/13/northrop-grumman-heralds-converted-adapter-rings-as-rideshare-solution-for-military-payloads/