SpaceX 完成了今年的最後一次發射！北京時間 12 月 23 日 21 時 51 分，SpaceX 公司在佛羅裏達州卡納維拉爾角用獵鷹 9 號火箭發射了美國空軍第三代 GPS 衛星的首顆星，這家明星火箭公司今年的發射總數也定格在了 21 次。

（來源：SpaceX）

雖然沒能兌現 SpaceX 公司總裁兼 COO Shotwell 在 2017 年底所承諾的「2018 年 30 至 40 次」的發射目標次數，但 21 次依舊刷新了其成立以來最高的年發射記錄。而且在今年的發射中還有重型獵鷹（Falcon Heavy）這樣「意義重大」的任務。

與此同時，這次 SpaceX 的收官之作的象徵性還不止於此。2014 年 4 月 28 日，SpaceX 公司向美國聯邦法院提出投標抗議，爭取在美國空軍改進型一次性運載火箭（EELV）項目上同聯合發射聯盟（ULA）同臺競爭的權利。2015 年 1 月 23 日，雙方達成協議，SpaceX 公司放棄對美國空軍的訴訟，作為交換，美國空軍不久之後覈准了 SpaceX 公司具備參與競標軍用衛星發射的資格。而昨晚的這次發射就是 SpaceX 首次在 EELV 項目下正式為空軍發射涉及國家安全的有效載荷。

圖丨發射1小時59分之後，衛星分離（來源：SpaceX）

美國空軍於 1995 年實施了 EELV 計劃，目的是將太空發射成本降低 25% 至 50%，同時提高傳統發射系統的可靠性，最終建立一個更為「商業化」的發射服務採購流程。該項目最初有波音公司的 Delta IV 和洛克希德·馬丁公司的 Atlas V 兩型火箭參與競標。

然而在 2006 年，兩家公司合作成立了聯合發射聯盟（ULA），壟斷了發射服務。 自 ULA 成立以來，火箭的單次發射成本從大約 1 億美元上升到了 4 億美元。此外，即便是一箭不發，美國空軍也要每年支付 ULA 近 10 億美元以維持其發射能力。如果一直沒有競爭對手進入市場，那麼預計到 2030 年，整個 EELV 項目的花費將接近 700 億美元。也就是在這種背景下，SpaceX 開始入局。

當然，在發射涉及國安的任務載荷上，SpaceX 也並非新手上路，該公司此前已經在 2017 年發射了美國國家偵察局（NRO）的 NROL-76 衛星和美國空軍的 X-37B 軌道飛行器。另外，除了本次的任務，SpaceX 還已經將另外四顆 GPS Ⅲ衛星發射訂單收入囊中。

開啟第三代 GPS 建設

作為本次發射的主角，第三代 GPS 的首星（GPS III SV01）同樣也值得關注。始建於上世紀 70 年代的全球定位系統（GPS）迄今為止總共發射了兩代 72 顆，目前在軌運行的仍有 31 顆。而新的 GPS III 衛星計劃取代 1997 年發射的老舊的 GPS IIR 衛星。

圖丨GPS III SV01（來源：Lockheed Martin）

GPSIIISV01 價值 5.29 億美元，全重 4.4 噸，運行在中地球軌道。它還有個有趣的名字：Vespucci，為的是紀念第一個確認美洲大陸的義大利航海家阿美利哥·維斯普西（Amerigo Vespucci）。因為這是該批次中的首星，所以新衛星在發射 10 天后將迎來 6 到 9 個月的在軌校驗。

目前，GPSIII 共計劃建造 32 顆，可與伽利略等導航系統相兼容。前 10 顆是基於洛克希德·馬丁公司 A2100 平臺所建造，已經敲定的訂單是 SpaceX 拿下 5 顆，ULA 的 Delta IV 拿下一顆。據瞭解，這批衛星的精度是現役第二代 GPS 衛星的 3 倍，抗幹擾能力第二代 GPS 衛星的 8 倍，設計使用壽命也增加到 15 年，同時可以根據使用需要方便高效地開關特定位置的導航信號。

圖丨歷史批次GPS衛星（來源：Wikipedia）

而在今年 9 月，美國空軍還宣佈洛馬又贏得了 22 顆 GPSIIIF 改進批次衛星共計 72 億美元的合同。根據洛馬官方的說法，這一批次的衛星將遠超首批的 10 顆，在精度、抗幹擾等方面都有較大提升，首顆 GPSIIIF 衛星預計將在 2026 年發射。


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