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小型卫星为大型科学任务提供经验教训

旧金山——作为一个整体,美国国家航空航天局的低成本科学任务有了显著改善美国国家航空航天局喷气推进实验室副首席技术专家查尔斯·诺顿说:“多年来吸取的经验教训有所帮助。”。“一开始有很多失败。社区自力更生,取得了成功。”

事实上,美国国家航空航天局科学任务局副首席技术专家Florence Tan表示,成本不超过1.5亿美元的低成本、风险容忍的D类小型卫星任务“已经完成了变革性的科学”诺顿说,例如,TEMPEST-D和RAINCube在2018年从国际空间站发射的立方体卫星相隔几分钟,为第一个近实时的风暴演变3D模型提供了数据。(TEMPEST-D代表风暴和热带系统的时间实验——演示。RAINBube是立方体卫星雷达的缩写。)

鉴于最近D类任务的成功,美国国家航空航天局科学任务理事会召集了一组专家,以确定是否可以将任何经验教训应用于大型任务美国国家航空航天局科学任务理事会首席技术专家卡罗琳·默瑟说:“我们退一步说,‘让我们把这当作一个实验’。”。“我很高兴我们做到了,因为有很多东西可以学习。”

这项名为“小任务,大教训”的研究于7月在拉斯维加斯举行的AIAA ASCEND会议上发表,确定了最近D级任务成功的秘诀,这些任务可以应用于大型科学任务。8月,科学任务局领导人听取了关于这项研究的简报该研究建议建立小型跨学科团队诺顿说:“有了这些团队,就会有很多快速而开放的沟通。”。“总的来说,所有成员对任务的各个方面都有广泛的全系统认识,这有助于快速做出决策,并往往提高问责水平。”

默瑟说,由于资源有限,“小型任务在根据需要使用人员方面比维持常备军更有效。”。“大型任务有很多子系统,我们需要很多人。至少在那个级别,我们的做法是,如果我们在任务过程中需要这些人,我们将在整个开发过程中让他们继续执行任务。”

该研究建议将要求限制在那些增加价值的要求上诺顿说:“通常,对于更大的任务,你会有一种核对清单的心态。”。“与其试图删除一项要求,不如对清单做任何必要的事情。其中一项建议是考虑建立更精简的要求,即使是C类任务,例如,根据小型任务的定制路线。”

谭说:“我们有已经飞行的COTS零件。”。“在这种情况下,有没有办法减少这些零件的文档要求?”

美国国家航空航天局工程与安全中心建议建立一个零件评估和评价实验室(PEAL),由主题专家组成,他们可以为零件的选择和验收提供指导即使该组织存在,任务经理也会继续检查零件并进行组件级集成测试。但诺顿说,PEAL可以通过评估“航天任务部件的性能特征”来提供帮助对于D类任务,管理者倾向于识别风险,并每天努力减轻风险。相比之下,大型任务的管理者通常会花很多时间考虑发展风险当小型特派团发现问题但未能查明根本原因时,他们可能能够在特派团的行动阶段降低风险。诺顿说:“有时,这使我们能够继续进行集成和发射,以保持我们的时间表和成本状况,而不必冒任务成功的风险。”默瑟说,对于D级任务,审查委员会“通常很小,没有陷阱心态”。“评审人员在那里帮助这项任务取得成功,同时保持独立。他们分享经验和指导。”

美世表示,大型任务的审查人员“有时更关注合规性”。基于支持的审查委员会可以提供“更多的非正式专业知识,并在项目内建立信任”

Mercer说,D类任务“确定真正需要的定制文件”。“大型任务创建的文档通常没有被引用。谁在阅读它?”

Mercer说,过多的文档要求可能会产生意想不到的后果,比如促使开发人员“在生命周期审查之前停止工作长达四个月,以便他们可以冻结所有设计,从而确保所有文档的一致性”报告总结称,SMD小型卫星科学任务“以大大降低的成本定期获取高质量的科学数据”。通过采用小型卫星任务的一些做法,大型科学任务可能能够“在保持质量的同时降低成本”

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