洛馬公司2014年度宇航防務(wù)領(lǐng)域開發(fā)與拓展研究

張京男　單文杰　王邵飛（中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研究發(fā)展中心）

洛馬公司2014年度宇航防務(wù)領(lǐng)域開發(fā)與拓展研究

張京男單文杰王邵飛（中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研究發(fā)展中心）

Research Report On 2014 Lockheed Martin Aerospace & Defense Development And Expansion

洛馬公司（LM）作為美國航天防務(wù)領(lǐng)域的主力軍工企業(yè)，2014年在重大國防裝備研發(fā)、生產(chǎn)與軍事部署繼續(xù)取得顯著進(jìn)展，并在前沿技術(shù)、民用系統(tǒng)、技術(shù)收購等方面持續(xù)進(jìn)行戰(zhàn)略性開拓。

洛馬公司2014年火箭主要發(fā)展情況

1　主力裝備發(fā)展情況

火箭研制

洛馬公司商業(yè)發(fā)射服務(wù)子公司（LMCLS）負(fù)責(zé)雅典娜－2S（Athena－2S）火箭銷售、合同與任務(wù)管理，未來執(zhí)行地球成像與遙感衛(wèi)星發(fā)射等任務(wù)，并可執(zhí)行“一箭多星”任務(wù)。而“補(bǔ)償或發(fā)射”（Refund or Reflight）服務(wù)是該公司為應(yīng)對競爭激烈的國際發(fā)射環(huán)境，以及國內(nèi)私營公司空間探索技術(shù)公司（SpaceX）的低成本發(fā)射挑戰(zhàn)，向美國之外的政府發(fā)射任務(wù)創(chuàng)新推出了一項(xiàng)業(yè)界獨(dú)有的發(fā)射服務(wù)業(yè)務(wù)，即針對發(fā)射過程中的故障或失敗提供相應(yīng)比例的補(bǔ)償，客戶可無需再另外辦理航天商業(yè)保險(xiǎn)，從而省去了相應(yīng)的資金與時(shí)間成本。該服務(wù)條款將寫入未來發(fā)射合同當(dāng)中。

航天器研制

洛馬公司是美國航天器的主要研制公司，幾乎包攬所有深空探測器與空間信息系統(tǒng)。

（1）深空探測

2014年，洛馬公司在載人飛船、火星軌道器與著陸器、小行星探測器等方面為美國航空航天局（NASA）深空探測成就提供了重要支撐。

洛馬公司從事的“獵戶座”飛船項(xiàng)目重啟到現(xiàn)在已進(jìn)行6年，此次試驗(yàn)成功驗(yàn)證了防熱系統(tǒng)、制導(dǎo)與導(dǎo)航、抗輻射、電子與軟件系統(tǒng)、乘員艙環(huán)境控制、降落傘與回收系統(tǒng)等性能。目前，正在進(jìn)行飛行后檢測工作。

洛馬公司2014年航天器研制情況

洛馬公司研制的洞察號火星著陸器示意圖

“火星大氣與揮發(fā)物演變”火星探測器入軌任務(wù)的成功，集中了NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）、NASA哥達(dá)德航天中心、美國科羅拉多州大學(xué)、美國加州大學(xué)的技術(shù)力量。該火星探測器已與分別在2005年與2001年發(fā)射的2個(gè)軌道器“火星勘察軌道器”（MRO）與“奧德賽”（Odyssey）同時(shí)在軌工作。

探測器任務(wù)成功的同時(shí)，洛馬公司研制的洞察號火星著陸器預(yù)計(jì)可在2016年3月發(fā)射，大部分電子設(shè)備與“火星大氣與揮發(fā)物演變”相似，用于研究火星內(nèi)部結(jié)構(gòu)，任務(wù)團(tuán)隊(duì)包括JPL以及各國的大學(xué)與政府部門，如德國航天局、法國航天局等都提供了相關(guān)設(shè)備。

美國“奧德賽”火星探測器主要任務(wù)是尋找水與火山活動(dòng)的跡象

（2）空間信息系統(tǒng)

2014年，洛馬公司繼續(xù)加緊研制四大軍用衛(wèi)星系統(tǒng)“先進(jìn)極高頻”、“天基紅外系統(tǒng)”、GPS－3、“移動(dòng)用戶目標(biāo)系統(tǒng)”，再加上“太空籬笆”項(xiàng)目的能力補(bǔ)充，將協(xié)助美軍完成空間信息裝備的全面更新?lián)Q代，實(shí)現(xiàn)空間態(tài)勢感知能力質(zhì)的飛躍。

“先進(jìn)極高頻”是洛馬公司為空軍研制的用于替代“軍事星”（Milstar）衛(wèi)星的高密級、高安全性、防護(hù)型大數(shù)據(jù)量通信衛(wèi)星，在2013年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了與加拿大、荷蘭兩國的聯(lián)通，英國是第3個(gè)實(shí)現(xiàn)聯(lián)通的國家。“天基紅外系統(tǒng)”正在全速生產(chǎn)，第4顆衛(wèi)星預(yù)計(jì)2016年整星交付空軍?！耙苿?dòng)用戶目標(biāo)系統(tǒng)”主要用于海軍移動(dòng)式大數(shù)據(jù)量話音與數(shù)據(jù)安全通信。洛馬公司與海軍共簽訂了5顆“移動(dòng)用戶目標(biāo)系統(tǒng)”研制合同，第4顆衛(wèi)星預(yù)計(jì)2015年下半年發(fā)射，屆時(shí)將使該星座覆蓋全球，具備作戰(zhàn)通信能力。第5顆衛(wèi)星預(yù)計(jì)2016年發(fā)射，該衛(wèi)星采用固定價(jià)格合同批量采購，幫助洛馬公司充分利用“學(xué)習(xí)曲線”，降低衛(wèi)星成本，提高衛(wèi)星性能。

在美國空軍“太空籬笆”項(xiàng)目中，洛馬公司任務(wù)系統(tǒng)與訓(xùn)練事業(yè)部采用的方案是建造先進(jìn)的地基雷達(dá)系統(tǒng)，使美國空軍具備對20萬地球軌道空間目標(biāo)進(jìn)行跟蹤、分類、測算的能力。該部未來將交付2套S頻段相控陣?yán)走_(dá)，從而強(qiáng)化現(xiàn)有的太空監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)。

作為對“太空籬笆”項(xiàng)目能力的補(bǔ)充，洛馬公司航天系統(tǒng)事業(yè)部與美國大型光學(xué)望遠(yuǎn)鏡制造商光電系統(tǒng)公司進(jìn)行戰(zhàn)略合作，在澳大利亞西部建設(shè)太空目標(biāo)跟蹤站，利用激光與高敏感性光學(xué)系統(tǒng)探測空間碎片，可掃瞄太空鎖定20萬個(gè)目標(biāo)，并可關(guān)注到某個(gè)特定空間目標(biāo)，計(jì)算出移動(dòng)速度、飛行方向、表面材料等，為政府與商業(yè)客戶提供空間碎片分布圖，評估對衛(wèi)星的撞擊威脅。

2　前沿技術(shù)開發(fā)

激光技術(shù)

近年來，洛馬公司不斷投資激光武器的研發(fā)工作，在2008年收購了奧庫萊特公司（Aculight）后，利用其激光技術(shù)成功驗(yàn)證了多種高能激光器作戰(zhàn)能力，致力于打造陸、海、空等軍用激光平臺，執(zhí)行打擊和防御任務(wù)。

太空機(jī)器人

洛馬公司航天系統(tǒng)事業(yè)部先進(jìn)技術(shù)中心（ATC）的研發(fā)人員與“國際空間站”上的NASA航天員共同演示了對空間站試驗(yàn)艙中機(jī)器人的協(xié)同控制，完成動(dòng)作模仿、部件組裝等操作，研究了由于衛(wèi)星中繼帶來的1～3s延時(shí)問題的影響。此次遠(yuǎn)程控制的操作系統(tǒng)由先進(jìn)技術(shù)中心研制，未來將用于小行星探測或地球軌道上的其他任務(wù)。

壓縮型核聚變反應(yīng)堆

洛馬公司臭鼬工廠公布了長期以來一直在研發(fā)的前沿技術(shù)項(xiàng)目—壓縮型核聚變反應(yīng)堆工作，集中了若干項(xiàng)等離子磁約束方案優(yōu)勢，比傳統(tǒng)反應(yīng)堆尺寸縮減了90%。這種突破使得臭鼬工廠可能在1年內(nèi)建成并測試反應(yīng)堆，5年內(nèi)制造出概念原型，10年內(nèi)可進(jìn)行動(dòng)力方面的實(shí)際應(yīng)用，在此期間還將尋求合作伙伴聯(lián)合進(jìn)行開發(fā)工作。

無人系統(tǒng)

洛馬公司為美國陸軍坦克車輛研發(fā)與工程中心（TARDEC）演示驗(yàn)證了完整的自動(dòng)補(bǔ)給以及自動(dòng)偵察、監(jiān)視與目標(biāo)獲取任務(wù)，利用K-MAX無人直升機(jī)將無人地面車輛運(yùn)至模擬戰(zhàn)場，通過車載的“詹羅卡姆”（Gyrocam）光學(xué)傳感器掃瞄敵方區(qū)域，并將信息返回至附近指揮官進(jìn)行戰(zhàn)場態(tài)勢評估。

機(jī)械外骨骼

洛馬公司導(dǎo)彈與火控系統(tǒng)事業(yè)部對機(jī)械外骨骼投資研制已有5年時(shí)間，2014年得到美國國家制造科學(xué)中心（NCMS）資助，試驗(yàn)評估為海軍交付的2套“富通”（FORTIS）無動(dòng)力、輕質(zhì)機(jī)械外骨骼，用于緩解海軍船廠重體力勞動(dòng)。這也是洛馬公司機(jī)械外骨骼裝備首次被采購進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用，未來將可能同時(shí)發(fā)展有動(dòng)力與無動(dòng)力2種機(jī)械外骨骼，用于軍事或工業(yè)部門。

3　民用系統(tǒng)拓展

民用航空管理系統(tǒng)

目前，全球有60%的航空飛行由洛馬公司航空交通管理軟件管理，洛馬公司信息系統(tǒng)與總體方案事業(yè)部負(fù)責(zé)該業(yè)務(wù)板塊，2014年進(jìn)一步在全球提高占有率。

新能源系統(tǒng)工程

近年來，洛馬公司逐漸對新能源業(yè)務(wù)加以重視，在海洋熱能發(fā)電、潮汐能、新型鋰電池、綠色I(xiàn)T系統(tǒng)智能電網(wǎng)等領(lǐng)域不斷開拓。2014年，洛馬公司任務(wù)系統(tǒng)與訓(xùn)練事業(yè)部在生物能、潮汐能工程方面取得顯著進(jìn)展。

醫(yī)療信息技術(shù)

洛馬公司信息系統(tǒng)與總體方案事業(yè)部長期從事醫(yī)學(xué)信息與數(shù)據(jù)分析工作，在2014年取得重要突破，一是利用導(dǎo)彈發(fā)射探測預(yù)警分析技術(shù)，發(fā)明了一種檢測敗血癥的方法，開發(fā)的Sia系統(tǒng)能夠監(jiān)測到人體異常信號，比當(dāng)前內(nèi)科醫(yī)學(xué)檢測技術(shù)提前14～16h檢測出來。該技術(shù)也可用于檢測心臟病、糖尿病、血凝塊等病癥預(yù)兆，以及其他信號持續(xù)變化中需要準(zhǔn)確及時(shí)分析處理的軍用或民用領(lǐng)域。二是啟動(dòng)了與美國邁阿密大學(xué)醫(yī)學(xué)院合作建立醫(yī)療信息系統(tǒng)，利用自主開發(fā)的云計(jì)算與大數(shù)據(jù)等信息平臺，管理醫(yī)學(xué)院擁有的醫(yī)療健康記錄，建立風(fēng)險(xiǎn)識別模型，預(yù)知病人可能出現(xiàn)的不良反應(yīng)與發(fā)病情況，及時(shí)治療，避免病情惡化。

4　啟示

以航天領(lǐng)域?yàn)橹鞯能娛卵b備持續(xù)交付美國軍方，未來會(huì)形成新的作戰(zhàn)能力與區(qū)域威脅

洛馬公司是美國航天防務(wù)軍事力量研發(fā)制造的第一主力，其生產(chǎn)、交付與部署的核心裝備會(huì)直接加強(qiáng)美國軍力。公司研制的四大軍用衛(wèi)星系統(tǒng)“先進(jìn)極高頻”、“天基紅外系統(tǒng)”、GPS－3、“移動(dòng)用戶目標(biāo)系統(tǒng)”幾乎都在全速生產(chǎn)，并已開始部署在地球軌道，測試工作順利或已形成初級軍事能力。由這些裝備的性能可知，未來不久會(huì)在實(shí)時(shí)安全通信、導(dǎo)彈及時(shí)預(yù)警、高精度導(dǎo)航定位、移動(dòng)單元通信等空間態(tài)勢感知能力完成更新?lián)Q代，性能大幅提升。另外，多項(xiàng)重要裝備的發(fā)展與部署對東南亞特定區(qū)域也具有特殊意義，如：“太空籬笆”項(xiàng)目雷達(dá)站將建于馬歇爾群島夸賈林環(huán)礁；在澳大利亞西部將建設(shè)太空目標(biāo)跟蹤站；在夏威夷靶場試驗(yàn)成功的岸基“宙斯盾”與較為成熟的?；爸嫠苟堋狈烙到y(tǒng)并行發(fā)展；在關(guān)島基地首次進(jìn)行了末段高空區(qū)域防御系統(tǒng)作戰(zhàn)部署；韓國緊隨日本開始正式采購F－35戰(zhàn)斗機(jī)，已部署在東南亞地區(qū)的瀕海戰(zhàn)斗艦－1和3（LCS-1和3）以及不久還會(huì)到達(dá)該地區(qū)的多艘瀕海戰(zhàn)斗艦等，都值得特別關(guān)注。

開發(fā)前沿技術(shù)與搶占民用市場成為公司創(chuàng)新與發(fā)展的突破口

作為美國上市的大型軍工企業(yè)，洛馬公司需要不斷通過技術(shù)突破與市場開拓形成可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。洛馬公司在若干前沿技術(shù)領(lǐng)域已發(fā)展多年，2014年進(jìn)行了多項(xiàng)測試和初步應(yīng)用，僅從時(shí)間上來看已不能算是新的，但對傳統(tǒng)而言將帶來徹底轉(zhuǎn)變。激光技術(shù)改變作戰(zhàn)樣式、太空機(jī)器人改變空間任務(wù)模式、壓縮型核聚變反應(yīng)堆改變裝備動(dòng)力原理、云計(jì)算改變信息網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等，突破后可能形成或引領(lǐng)新的軍工研制能力，或者形成新的非對稱軍事優(yōu)勢。作為美國軍工企業(yè)的主要力量，洛馬公司民用系統(tǒng)發(fā)展同樣也有技術(shù)與市場方面的瓶頸，從而采取了合作、收購與技術(shù)轉(zhuǎn)化的方式進(jìn)行突破。針對民用航空管理全球關(guān)聯(lián)性、復(fù)雜性，在國際范圍內(nèi)直接收購；針對新能源技術(shù)與裝備涉足較少，與美國該領(lǐng)域優(yōu)勢公司合作；針對自身較強(qiáng)的軍事信息技術(shù)優(yōu)勢，及時(shí)轉(zhuǎn)化應(yīng)用在醫(yī)療信息分析上。以上創(chuàng)新舉措，均為洛馬公司穩(wěn)健發(fā)展提供了新的思路。

5　結(jié)束語

通過以上對洛馬公司的發(fā)展分析，一方面可激勵(lì)我國宇航防務(wù)企業(yè)加快發(fā)展，趕超先進(jìn)；另一方面可供借鑒其中領(lǐng)先的技術(shù)突破與能力建設(shè)思路，同時(shí)還應(yīng)認(rèn)識到相關(guān)裝備部署與布局的擴(kuò)張將帶來全球重要的區(qū)域影響或軍事影響，需要給予有針對性的關(guān)注。