El ejército de EE. UU. comienza a lanzar satélites para contrarrestar la amenaza de misiles hipersónicos

Las primeras 10 naves espaciales para una megaconstelación militar estadounidense planificada se lanzaron desde California el domingo a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9, estableciendo la piedra angular para una red multimillonaria de cientos de pequeños satélites para mejorar las defensas contra misiles hipersónicos y otras amenazas emergentes.

El cohete Falcon 9 despegó de la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg, un puerto espacial militar a unas 140 millas (225 kilómetros) al noroeste de Los Ángeles, poco después del amanecer del domingo para comenzar la primera misión para comenzar a desplegar una red de cientos de pequeñas naves espaciales en órbita para el Agencia de Desarrollo Espacial.

SDA fue creado por el Pentágono en 2019 para introducir más rápidamente nuevas tecnologías y capacidades en los programas espaciales militares. Una de las primeras tareas de SDA es desarrollar una respuesta a la amenaza de los misiles hipersónicos de China y Rusia, que podrían evadir los satélites de seguimiento de misiles convencionales de miles de millones de dólares, más adecuados para detectar y rastrear grandes lanzamientos de misiles balísticos intercontinentales.

La flota de satélites de la agencia, llamada Arquitectura de guerra espacial proliferada, incluirá satélites con sensores infrarrojos para detectar y rastrear misiles en vuelo, junto con naves espaciales para transmitir los datos de rastreo directamente a las fuerzas terrestres, aéreas o navales utilizando las redes de radio tácticas existentes. Las fuerzas estadounidenses y aliadas podrían entonces derribar el misil enemigo.

"Este es un logro importante para SDA y para todo el Departamento de Defensa. Muestra que nuestros pilares clave, la proliferación y el desarrollo en espiral, pueden contribuir al espacio de seguridad nacional", dijo Derek Tournear, director de SDA. "A través de este lanzamiento, hemos demostrado que SDA puede mantener un cronograma para brindar capacidades mejoradas cada dos años. Este enfoque revolucionario está habilitado por el crecimiento en el mercado comercial, lo que permite que (la flota de satélites) avance para brindar capacidades de guerra en cada tramo futuro".

La primera fase de Proliferated Warfighter Space Architecture de SDA consistirá en el lanzamiento de 28 satélites este año como prueba de concepto para la red de seguimiento de misiles y transmisión de datos, seguida de más de 150 satélites adicionales que se lanzarán en 2024 y 2025 para proporcionar una capacidad operativa inicial.

Combinando enlaces de radio tácticos convencionales, comunicaciones láser entre satélites y sensores infrarrojos de visión amplia, cientos de naves espaciales SDA más podrían lanzarse más adelante en la década de 2020 a medida que el Pentágono intensifica los esfuerzos para contrarrestar las nuevas amenazas de China y Rusia.

Los primeros 10 prototipos de satélites, ocho naves espaciales de retransmisión de datos construidas por York Space Systems y dos plataformas de seguimiento de misiles fabricadas por SpaceX, se dirigieron a una órbita de 620 millas de altura (1.000 kilómetros) después del despegue del cohete Falcon 9 el domingo.

El cohete Falcon 9 de 229 pies de altura (70 metros) despegó a las 7:29 am PDT (10:29 am EDT; 1429 UTC) el domingo desde el Space Launch Complex 4-East en Vandenberg. El Falcon 9 voló hacia el sur desde su plataforma de lanzamiento, formando un arco hacia una órbita casi polar inclinada 80 grados con respecto al ecuador.

SpaceX aterrizó la primera etapa reutilizable del cohete Falcon 9 en Vandenberg menos de ocho minutos después del despegue, mientras que la etapa superior continuó en órbita con los 10 satélites SDA.

Aquí hay una repetición del despegue del Falcon 9 desde la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg con el primer conjunto de 10 satélites de seguimiento de misiles y transmisión de datos para la Agencia de Desarrollo Espacial del ejército de EE. UU.: https://t.co/CGOZQbZlYb pic.twitter.com/5HVelnTPCu

— Vuelo espacial ahora (@SpaceflightNow) 2 de abril de 2023

A pedido de los militares, SpaceX no proporcionó una cobertura de video en vivo del encendido de la etapa superior y el despliegue de los satélites SDA en órbita. La transmisión web en vivo del lanzamiento de la compañía se centró en el regreso del propulsor a la Zona de aterrizaje 4 en Vandenberg.

SDA confirmó que el lanzamiento fue un éxito en un comunicado de prensa más tarde el domingo.

El lanzamiento se retrasó desde el jueves, cuando la primera cuenta regresiva abortó automáticamente en T-menos 3 segundos después de que la computadora que controlaba la secuencia previa al lanzamiento detectara datos inesperados de uno de los motores principales del Falcon 9. Los ingenieros de SpaceX investigaron el problema y determinaron que el cohete estaba en buen estado, luego procedieron con un segundo intento de lanzamiento el domingo.

Tournear, quien ha dirigido SDA desde 2019, dijo antes del lanzamiento que la agencia se creó para "demostrar una forma completamente nueva de desplegar capacidades espaciales y operarlas".

SDA, ahora parte de la Fuerza Espacial, planea lanzar satélites en generaciones sucesivas, o tramos, cada uno de los cuales introduce nueva tecnología. Los oficiales militares dicen que la constelación de SDA será más resistente a los ataques que los activos espaciales convencionales del Pentágono, que a menudo cuestan cientos de millones o miles de millones de dólares cada uno y emplean una pequeña cantidad de satélites grandes para cumplir funciones críticas de seguridad nacional como advertencia de misiles, navegación y comunicaciones

Una red que dependa de numerosos satélites más pequeños podría soportar mejor la pérdida de unas pocas naves espaciales.

"Esencialmente, hemos desarrollado una arquitectura basada en dos pilares", dijo Tournear. "El pilar número 1 es la proliferación, cientos y cientos de satélites. El pilar número 2 es el desarrollo en espiral. Eso significa que vamos a lanzar nuestras espirales, o tramos, esencialmente cada dos años".

Los primeros 28 satélites se conocen como Tranche 0, con 10 naves espaciales lanzadas con éxito el domingo en un cohete Falcon 9, y 18 satélites más planeados para lanzarse en otra misión Falcon 9 en junio.

"Lo llamamos nuestro tramo de inmersión de combatientes", dijo Tournear.

A finales de este año, las unidades militares en la Base de la Fuerza Aérea de Eglin comenzarán a recibir datos de los satélites Tranche 0 para su evaluación. Tournear dijo que las unidades del Cuerpo de Marines de EE. UU. también incorporarán los satélites Tranche 0 durante los ejercicios en la región del Indo-Pacífico.

Luego, en algún momento a principios de 2024, los satélites Tranche 0 se someterán quizás a su prueba más crítica cuando el ejército de los EE. UU. Verifique su capacidad para detectar y rastrear un misil hipersónico. La actual flota militar de satélites de alerta temprana (la constelación del Sistema de infrarrojos basado en el espacio, o SBIRS, por sus siglas en inglés) es más adecuada para detectar el destello térmico brillante de la columna de un gran misil balístico, no la firma infrarroja comparativamente tenue de un misil hipersónico, que puede esquivar la detección mientras se desliza y maniobra a través de la atmósfera para alcanzar su objetivo.

Las demostraciones disponibles para el satélite Tranche 0 incluyen conectividad de datos de baja latencia, orientación más allá de la línea de visión, advertencia de misiles y seguimiento de misiles, y fusión de datos entre sensores de seguimiento orbital y sensores terrestres, según SDA.

La fase Tranche 0 de la constelación de satélites de SDA tiene un presupuesto de $ 980 millones, incluidas las 28 naves espaciales, dos lanzamientos con SpaceX, sistemas terrestres y operaciones, según Tournear.

"Los satélites que tenemos allá arriba, la intención es ponerlos en manos de los combatientes para que puedan comenzar a desarrollar sus técnicas para poder usarlos, darles la línea de tiempo para pasar por su entrenamiento y permitirles empezar a pensar en cómo usarían la constelación más grande una vez que la tengamos en órbita", dijo Mike Eppolito, director del programa Tranche 0 de SDA.

“Entonces, el nuestro está destinado a ser el tramo de demostración que les permita mojarse los pies y comenzar a usar las capacidades que estamos poniendo en órbita”, dijo Eppolito.

"El tramo 0 está compuesto por 28 satélites en total, 20 satélites que realizan una misión de comunicación táctica para mostrar comunicación de baja latencia directamente al combatiente, y luego ocho satélites que llamamos nuestros satélites de seguimiento para realizar detección y seguimiento avanzados de misiles", dijo Tournear. .

SDA adjudicó contratos para los satélites Tranche 0 en 2020, ordenando 20 satélites de retransmisión de datos de capa de transporte de York Space Systems y Lockheed Martin, y ocho satélites de detección de misiles de capa de seguimiento de SpaceX y L3Harris.

Cinco de los ocho satélites construidos por York en el primer Tranche 0 Sunday tienen cada uno dos terminales de comunicaciones láser para enlaces entre satélites, además de una carga útil de comunicaciones de radiofrecuencia. Los otros tres satélites tienen el mismo hardware, con un enlace táctico adicional para la transmisión de datos a las fuerzas militares en la Tierra. Cada uno de los satélites de seguimiento construidos por SpaceX tiene un sensor infrarrojo de amplio campo de visión producido por Leidos, junto con dos terminales de comunicación láser.

Aquí hay una repetición de la primera etapa del Falcon 9 que regresa a la Base de la Fuerza Espacial Vandenberg después del lanzamiento con 10 satélites de seguimiento de misiles y transmisión de datos para la Agencia de Desarrollo Espacial del ejército de EE. UU.: https://t.co/CGOZQbZlYb pic.twitter.com/ha8lntWvgw

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El segundo lanzamiento del Tranche 0 en junio pondrá en órbita los satélites Lockheed Martin y L3Harris, junto con las naves espaciales York y SpaceX restantes.

"Llevamos dos años y medio del orden a la órbita", dijo Tournear. "Así que estamos muy emocionados de mostrar que el modelo realmente funciona... para llevar las capacidades al combatiente a gran velocidad".

Cada satélite de retransmisión de datos Tranche 0 Transport Layer de York y Lockheed Martin cuesta alrededor de $ 15 millones, mientras que los satélites Tracking Layer de SpaceX y L3Harris tienen un costo promedio de alrededor de $ 40 millones. SDA no ha publicado información sobre el tamaño o la masa de cada satélite, ni ha publicado ninguna foto de la nave espacial durante la fabricación y las pruebas.

SDA compró dos lanzamientos dedicados Tranche 0 en cohetes Falcon 9 de SpaceX en 2020 por $ 150 millones. La agencia se asoció con el Laboratorio de Investigación Naval en sistemas terrestres y desarrollo de software para el Tramo 0.

Tournear dijo que el énfasis de SDA en la velocidad de desarrollo, las necesidades tácticas y una arquitectura "proliferada" con cientos de satélites diferencia a la agencia del trabajo de otros programas espaciales militares. Trabajando con la Agencia de Defensa de Misiles, que coloca una red de sensores en tierra y en el espacio, el objetivo de SDA es obtener datos procesables de seguimiento de misiles en manos de las fuerzas militares en cualquier parte del mundo.

"El combatiente es el que sería responsable de liberar las armas en el teatro", dijo Tournear. "Esas podrían ser las personas en un barco Aegis que están lanzando armas para interceptar un misil. Esos son los clientes finales. Todo lo que tenemos se centra en el tirador y luego trabaja hacia atrás a partir de eso".

Después de detectar un misil amenazante, los satélites de rastreo transmitirán datos sobre la ubicación del proyectil y lo rastrearán a los satélites de la capa de transporte utilizando enlaces de comunicaciones láser. Luego, los satélites de retransmisión de datos transmitirán la información al suelo utilizando una red de radio táctica existente.

"Entonces, los satélites de seguimiento podrían enviar datos a través de la capa de transporte y fusionarlos en una solución de control de incendios con otras entradas de datos", dijo Tournear.

"La idea general de la arquitectura espacial Proliferated Warfighter es proporcionar el dominio de datos tácticos en tiempo real no solo para amenazas avanzadas de misiles, sino para todas y cada una de las amenazas, de modo que el combatiente pueda tener una conciencia situacional completa", dijo Tournear en un pre -Lanzamiento de conferencia de prensa.

El lanzamiento de los primeros satélites Tranche 0 se retrasó desde finales de 2022 hasta marzo debido a un problema de suministro de energía descubierto en las ocho naves espaciales construidas por York.

El tiempo de respuesta de dos años y medio desde la adjudicación del contrato hasta el lanzamiento es rápido según los estándares de adquisición de satélites militares. Eppolito, el director del programa Tranche 0, dijo que espera que las futuras generaciones de satélites SDA se construyan y lancen aún más rápido.

“En primer lugar, una pandemia global no fue increíblemente útil para nuestra línea de tiempo”, dijo Eppolito antes del lanzamiento del domingo. "Creo que la otra cosa en la que estamos trabajando en el tramo 0 que mejorará con los tramos futuros es la cadena de suministro.

"No creo que SDA haya hecho nada para quitar el espacio de la ecuación aquí", dijo Eppolito. "Todavía estamos lidiando con los mismos entornos espaciales, todavía estamos lidiando con los mismos desafíos... Creo que resolvimos muchos de esos problemas debido a lo ágiles que éramos. Creo que probablemente no le damos suficiente crédito a cómo a la medida de la agencia es resolver los problemas rápidamente.

SDA está orientado a encontrar tecnología lista para usar en la industria comercial, como autobuses satelitales, sensores y terminales de comunicación láser, e infundirla rápidamente en operaciones militares.

SpaceX, que tiene dos satélites en el lanzamiento del jueves, ha construido más de 4.000 naves espaciales pequeñas para su megaconstelación de banda ancha Starlink. York Space Systems, Lockheed Martin, Northrop Grumman y L3Harris tienen experiencia en la fabricación de satélites a gran escala y sensores ópticos basados ​​en el espacio.

Para la constelación Tranche 1 de próxima generación. SDA ordenó el año pasado 126 satélites operativos de retransmisión de datos de capa de transporte de York Space Systems, Lockheed Martin y Northrop Grumman, además de 35 satélites de detección de misiles Tracking Layer más de L3Harris, Northrop Grumman y Raytheon.

La agencia también compró el año pasado otros 12 satélites Tranche 1 de York Space Systems para demostrar la experimentación en comunicaciones tácticas y servicios integrados de transmisión. SDA también compró 10 satélites de Ball Aerospace para demostrar el transporte de datos de baja latencia y el comando y control más allá de la línea de visión.

Los contratos para esos satélites, todos los cuales comprenden el Tramo 1 de SDA, totalizan casi $3.500 millones. Incluyendo los pedidos Tranche 0 y Tranche 1 y los satélites experimentales, SDA ha adquirido 211 naves espaciales hasta la fecha.

"Los lanzamientos (para el Tramo 1) comienzan en septiembre del próximo año y lanzan uno por mes durante los próximos 12 meses", dijo Tournear.

Un borrador de solicitud publicado por la agencia a principios de este año sugiere que SDA anticipa ordenar hasta 216 satélites más para la capa de transporte Tranche 2 para lanzamientos a partir de 2026.

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