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系统部的比尔•耐皮亚
在太空发射项目中“功勋卓著”。

当运载火箭 从八月的卡纳维尔角(Cape Canaveral)发射升空后,将携带“火星间谍环绕器”进入茫茫太空,经过 6 个多月的星际旅程,到达 4000 万英里以外的预定轨道。然而,在这漫长的旅途中,最关键的则是开始半小时路程 -- 从 200 英尺高的 Atlas V 运载火箭点火升空开始,到消失在地平线外为止 -- 这段路程的分分秒秒,都揪着比尔•耐皮亚(Bill Napier)的心。

在这 30 分钟内的任何一点,火箭如果偏离轨道,对地面居民或环境造成威胁,耐皮亚所主持评估并通过的仪表跟踪系统就会帮助发射工程师发送命令和自毁信号,确保转危为安。

这位系统部的工程师专门分析和评估太空仪表,通过这些仪表监控载人及无人操控的火箭发射过程。运载火箭通常从“美国太空门户”,即佛罗里达州的卡纳维尔角和附近的肯尼迪航天中心升空。

系统部于 2000 年获得一份 10 年合同,耐皮亚的职责是支持其中的升空阶段系统合同(SLRSC),主要内容是对发射实验阶段系统进行现代化改造,此系统分别设在附近的帕切克(Patrick)空军基地和加州的范登堡(Vandenberg)空军基地。

耐皮亚运用由 Analytical Graphics 公司开发的一种专用软件(STK -- 即卫星工具包)分析大量数据,从而确定雷达、遥测装置和其他仪表的最佳位置,通过这些仪表监测运载火箭从点火升空到进入轨道的过程。他的服务对象包括美国商业、军事和航天局(NASA)卫星发射项目,携带升空的卫星舱有商业卫星、行星探测器和航天飞机。

卡纳维尔角发射场已有 50 年卫星发射历史,完成 3000 多次发射,拥有傲人的安全记录。然而,任何一次无人操纵的升空火箭都有偏离轨道的风险。耐皮亚解释说,“我们部署跟踪仪器,意在获得最佳监控效果,一旦发现紧急情况,就能及时发出自毁命令,以保护人民生命和财产。”

有人曾建议将跟踪站从现在的西印地群岛迁移到美国管辖的圣托马斯岛,但由耐皮亚最近主持的分析报告否定了这项建议。他的计算表明,如果把跟踪站建在圣托马斯岛,将无法收集到火箭越过地平线之前的全部数据。

耐皮亚和 SLRSC 项目组还负责设计跟踪站的仪表部署图,计算这些仪表装置需要的安装面积,包括雷达、天线阵列、发动机设备和其他支持系统。有一次,他告诉客户,可以减少命令/自毁信号发射器的功率,从而帮助用户选择了功率较小的发射器。还有一次,他精心计算出碗形天线的正确直径,使客户不必购置更大型的天线,从而节省了费用。

耐皮亚说,“我们的目的是帮助客户以成本效益比最理想的方式完成发射任务,同时确保将环境影响控制在最低程度。”

美国空军明确表示了放心和信任,指示 SLRSC 项目组和耐皮亚继续对其他的重大 SLRSC 发射项目开展关键分析,这些项目中包括西向升空阶段和东向升空阶段监控雷达升级改造工程。

位于加州的范登堡空军基地将在今年后期首次进行 Atlas V 运载火箭发射,目前正在紧张准备。耐皮亚对这些巨大的火箭和其他太空运载工具了如指掌,他的经验将帮助人类进一步拓展太空通信和星际探索。


 
 

运载火箭升空后如果偏离轨道,耐皮亚主持评估的仪表系统就会帮助发射工程师发送命令和自毁信号,确保转危为安。