science >> Wetenschap >  >> Astronomie

GPS-satellieten van de volgende generatie gaan de ruimte in

Deze 23 juni Foto uit 2017 geleverd door Lockheed Martin toont de tweede GPS III-satelliet tijdens het testen van de implementatie van zijn zonnepanelen in een cleanroom in het Lockheed Martin-complex ten zuiden van Denver. De lancering van de eerste GPS III-satelliet is gepland vanaf Cape Canaveral, Fla., op dinsdag, 18 december 2018. (Pat Corkery/Lockheed Martin via AP)

Na maanden vertraging, de Amerikaanse luchtmacht staat op het punt de eerste van een nieuwe generatie GPS-satellieten te lanceren, ontworpen om nauwkeuriger te zijn, veilig en veelzijdig.

Maar sommige van hun meest geprezen functies zullen pas in 2022 of later volledig beschikbaar zijn vanwege problemen in een begeleidend programma om een ​​nieuw grondcontrolesysteem voor de satellieten te ontwikkelen, aldus overheidsaccountants.

De satelliet zal dinsdag opstijgen vanaf Cape Canaveral, Florida, aan boord van een SpaceX Falcon 9-raket. Het is de eerste van 32 geplande GPS III-satellieten die de oudere zullen vervangen die nu in een baan om de aarde zijn. Lockheed Martin bouwt de nieuwe satellieten buiten Denver.

GPS is vooral bekend om zijn wijdverbreide civiele toepassingen, van navigatie tot tijdstempelen van banktransacties. De luchtmacht schat dat 4 miljard mensen wereldwijd het systeem gebruiken.

Maar het is ontwikkeld door het Amerikaanse leger, die nog steeds ontwerpt, lanceert en bedient het systeem. De luchtmacht bestuurt een constellatie van 31 GPS-satellieten vanuit een streng beveiligd complex op Schriever Air Force Base buiten Colorado Springs.

Vergeleken met hun voorgangers, GPS III-satellieten zullen een sterker militair signaal hebben dat moeilijker te blokkeren is - een verbetering die dringender werd nadat Noorwegen Rusland ervan beschuldigde GPS-signalen te verstoren tijdens een militaire oefening van de NAVO dit najaar.

GPS III zal ook een nieuw civiel signaal leveren dat compatibel is met de navigatiesatellieten van andere landen, zoals het Galileo-systeem van de Europese Unie. Dat betekent dat civiele ontvangers die het nieuwe signaal kunnen ontvangen, meer satellieten hebben om op te vergrendelen, nauwkeurigheid verbeteren.

Deze 22 maart 2016, foto van Lockheed Martin toont de eerste GPS III-satelliet in de echovrije testfaciliteit op het complex van Lockheed Martin ten zuiden van Denver. De faciliteit wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat de signalen van de componenten van de satelliet en de lading elkaar niet storen. De satelliet is gepland om te worden gelanceerd vanaf Cape Canaveral, Fla., op dinsdag, 18 december 2018. (Pat Corkery/Lockheed Martin via AP)

"Als je telefoon naar satellieten zoekt, hoe meer het kan zien, hoe meer het kan weten waar het is, " zei Chip Eschenfelder, een woordvoerder van Lockheed Martin.

De nieuwe satellieten zullen naar verwachting locatie-informatie leveren die drie keer nauwkeuriger is dan de huidige satellieten.

Huidige civiele GPS-ontvangers zijn nauwkeurig tot op 10 tot 33 voet (3 tot 10 meter), afhankelijk van de omstandigheden, zei Glen Gibbons, de oprichter en voormalig redacteur van Inside GNSS, een website en tijdschrift dat wereldwijde navigatiesatellietsystemen volgt.

Met de nieuwe satellieten, civiele ontvangers kunnen onder goede omstandigheden tot op 3 tot 10 voet (1 tot 3 meter) nauwkeurig zijn, en militaire ontvangers zouden wat dichterbij kunnen zijn, hij zei.

Slechts enkele aspecten van de sterkere, storingsbestendig militair signaal zal beschikbaar zijn totdat een nieuw en complex grondcontrolesysteem beschikbaar is, en dat wordt pas in 2022 of 2023 verwacht, zei Cristina Kapelaan, die GPS en andere programma's volgt voor het Government Accountability Office.

Kapelaan zei dat de nieuwe civiele frequentie helemaal niet beschikbaar zal zijn totdat het nieuwe controlesysteem klaar is.

De prijs van de eerste 10 satellieten wordt geschat op $ 577 miljoen per stuk, een stijging van ongeveer 6 procent ten opzichte van de oorspronkelijke schatting van 2008 wanneer gecorrigeerd voor inflatie, zei kapelaan.

Deze 2 september Foto uit 2016 geleverd door Lockheed Martin toont GPS III-satellieten die worden gebouwd in een cleanroom in het Lockheed Martin-complex ten zuiden van Denver. De lancering van de eerste GPS III-satelliet is gepland vanaf Cape Canaveral, Fla., op dinsdag, 18 december 2018. (Pat Corkery/Lockheed Martin via AP)

De luchtmacht zei in september dat ze verwacht dat de resterende 22 satellieten 7,2 miljard dollar zullen kosten. maar de GAO schatte de kosten op $ 12 miljard.

De eerste GPS III-satelliet werd bijna 2½ jaar later gereed verklaard dan gepland. De problemen waren onder meer vertragingen bij de levering van belangrijke onderdelen, hertesten van andere componenten en een beslissing van de luchtmacht om voor de eerste keer een Falcon 9-raket te gebruiken voor een GPS-lancering, zei kapelaan. Dat vergde extra tijd om de Falcon 9 te certificeren voor een GPS-missie.

Het nieuwe grondcontrolesysteem, genaamd OCX, is er slechter aan toe. OCX, die wordt ontwikkeld door Raytheon, is ten minste vier jaar achter op schema en zal naar verwachting $ 2,5 miljard meer kosten dan de oorspronkelijke $ 3,7 miljard, zei kapelaan.

Het ministerie van Defensie heeft moeite gehad om ervoor te zorgen dat OCX voldoet aan de cyberbeveiligingsnormen, ze zei. Een Pentagon-review zei dat zowel de regering als Raytheon slecht presteerden op het programma.

Raytheon heeft de cyberbeveiligingsproblemen overwonnen, en het programma ligt al meer dan een jaar binnen het budget en op schema, zei Bill Sullivan, een Raytheon vice-president in het OCX-systeem.

Sullivan zei dat het bedrijf op schema ligt om het systeem in juni 2021 aan de luchtmacht te leveren. vooruitlopend op de schattingen van GAO.

De luchtmacht heeft tijdelijke oplossingen ontwikkeld zodat het GPS III-satellieten kan lanceren en gebruiken totdat OCX klaar is voor gebruik.

Deze 9 april Foto uit 2015 geleverd door Lockheed Martin toont de eerste GPS III-satelliet die wordt gebouwd in een cleanroom in het Lockheed Martin-complex ten zuiden van Denver. De satelliet is gepland om te worden gelanceerd vanaf Cape Canaveral, Fla., op dinsdag, 18 december 2018. (Pat Corkery/Lockheed Martin VIA AP)

Terwijl de eerste GPS III wacht op lancering in Florida, de tweede is compleet en klaar om naar Cape Canaveral te worden vervoerd. Het bevindt zich in een spelonkachtige "clean room" in een Lockheed Martin-complex in de uitlopers van de Rocky Mountain ten zuiden van Denver.

Het wordt naar verwachting volgende zomer gelanceerd, hoewel de exacte datum niet is aangekondigd, zei Jonathon Caldwell, vice-president van het GPS-programma van Lockheed Martin.

Zes andere GPS-satellieten zijn in aanbouw in de cleanroom, die zorgvuldig is beschermd tegen stof en andere vreemde deeltjes.

"Het is de productielijn met het hoogste volume in de ruimte, ' zei Caldwell.

Voor de eerste keer, de luchtmacht geeft bijnamen aan de GPS III-satellieten. De eerste is Vespucci, na Amerigo Vespucci, de Italiaanse navigator wiens naam werd aangenomen door vroege kaartenmakers voor de continenten van het westelijk halfrond.

© 2018 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.