DARPA的Blackjack星座项目有了新进展

DARPA 的斯蒂芬·福布斯管理Blackjack项目，以展示国防部如何扩大低地球轨道 (LEO) 中的大型互连小型卫星星座以执行多项任务。最近两颗Mandrake 2实验卫星刚刚成功测试了用于卫星间通信的空对空激光链路，接下来将尝试使用光束将数据从空间传递到地面。

福布斯表示，Mandrake旨在“尽快消除”此类星座的低成本光学星间链路 (OISL)的风险，包括由太空发展局 (SDA)开发的星座。

“Mandrake 2 降低了二十一点和激增的 LEO 计划的风险。这就是 SBA 与我们合作的原因，因为要构建这种激增的 LEO 架构，我们需要能够在卫星之间共享数据，”他说，“这从根本上是这些架构成功所需的基础。”

SDA 主任 Derek Tournear 强调， OISL 是该机构七层国防空间架构传输层的关键推动力。传输层是计划中的 LEO 卫星星座， 被 DoD 视为JADC2网络的“骨干”卫星通信基础设施 。

福布斯对 Mandrake 2 的首次演示感到满意，该演示在 5 月份能够使用 OSIL 在“114 公里范围内在超过 40 分钟的时间内”在它们之间传输“大约 280GB 的数据”。

Astro Digital 为去年 6 月由 SpaceX发射的 Mandrake 2 卫星制造了总线；Advanced Solutions 编写了飞行软件并支持任务操作；Maverick Space Systems 执行集成和测试分析，以及发射集成服务；洛克希德马丁公司提供集成支持和发射采购；SA Photonics 开发了 OISL 硬件。

除了展示 OSIL 的能力外，福布斯表示，美国国防部展示的一个关键方面是卫星上的激光通信终端比以前展示的任何一个都小得多且便宜得多，这使得美军能够“扩大规模”以广泛使用。

“以前在这个价位上还没有真正做到过，”他说，“我们谈论的是大约 10 公斤或 50 瓦功率的终端，与以前的终端（由 NASA 和欧洲航天局展示）相比，这些终端非常小。在一个价格点上，这可能要少一个数量级，每件要花费几十万美元。”

DARPA 对 OSIL 技术有着更广泛的野心。

福布斯解释说，这两个用例存在不同的技术挑战。当从卫星向下发射到地面接收器时，涉及更长的范围（LEO 中的卫星在海拔约 300 公里到 2,000 公里之间的任何地方运行），这意味着需要更强的激光。由于需要在卫星经过时将光束聚焦在地面上，因此也会出现复杂情况，记住每次经过时它的路径都会略有变化，因为地球在旋转。

此外，光束必须穿过大气层，这会使其衰减。因此，需要自适应光学。如果下雨或恶劣天气会使光束变形，问题会变得更糟。事实上，如果云层足够厚，光通信就变得不可能了。

“所有这一切本质上都是试图摇动激光束，”福布斯说，“现在你的射程更远，所以指向目标接收器更加困难。”

福布斯称，DARPA 希望尽快进行空对地通信测试。

“我们可能正在考虑一个月左右的时间。但是这是第一次，这真的很难预测。”他说。

“当然，我们都认为我们将在一个月或一个半月后在轨道上建立我们的第一个空间对空间链接，而这就像 10 个月后，或者不管它是什么，在我们之前终于让它工作了，”他自嘲地笑着补充道。

然而，福布斯并未提及第一颗二十一点卫星何时发射。

数字孪生战场实验室将继续关注Blackjack项目相关进展。