美國聯邦航空局管理需求,航空公司、火箭發射爭奪空域

27 年 2020 月 XNUMX 日,星期三,佛羅里達州卡納維拉爾角,從肯尼迪航天中心空軍一號的窗戶可以看到 SpaceX 發射台。

Evan Vucci | 美聯社

華盛頓——太空公司發射的火箭比以往任何時候都多,加劇了對空域的競爭,就像旅行者一樣 重返飛行 成群結隊——並把聯邦航空管理局留在中間,以保持事情的進展。

美國聯邦航空局有 長期負責監督美國領空,減輕因天氣、軍事事件或 技術故障. 加上迅速擴大的太空發射市場,在天空中騰出空間的複雜難題變得更加微妙。

該機構為滿足不斷增長的需求而採取的一些策略包括最大限度地縮短空域關閉時間,以及將空域擴展到熱門旅遊景點以外 像佛羅里達 發射地點遠至阿拉斯加。

“空間現在很便宜。 美國聯邦航空局空中交通組織太空運營辦公室經理 Duane Freer 說:“運營商可以進入太空,而不僅僅是國家,現在是私營公司——這是范式的巨大變化。”

“我們在減少影響和更有效地管理空域以執行發射和重返任務方面取得了重大進展,”弗里爾告訴 CNBC。 “就在不久之前,SpaceX 還是一家新公司,這些都是概念性的想法。”

美國聯邦航空局在 92 年管理美國領空進行了創紀錄的 2022 次太空任務,比前一年增長 33%,預計今年將超過這一數字。 這個數字包括火箭發射和太空艙再入,並且一直在穩步攀升。

去年的大部分任務都是從佛羅里達州發射的,該州的空域已經面臨獨特的空中交通管制挑戰:近年來,陽光之州吸引了越來越多的旅客,並且每年幾個月都會面臨頻繁的雷暴。

去年,航空公司運營了 722,180 次往返佛羅里達州和佛羅里達州境內的航班,標誌著該州比全國平均水平更快地恢復到大流行前的飛行水平。 邁阿密國際機場宣布 2022 年是 破紀錄 乘客的一年。

航空量意味著火箭發射,即使是例行的火箭發射 按照時間表,可能對客運航空公司構成重大挑戰。 弗里爾說,擾亂佛羅里達州以外的領空影響了大西洋上空的航線,稱這些航班是“真正的大飛機”。

這可以使空域優先權拉鋸戰對航空公司有利:弗里爾回憶說,在一個例子中,他的辦公室在美國國家航空航天局考慮嘗試發射其月球探測器時說服了美國國家航空航天局 阿爾忒彌斯一號任務 在感恩節前後的幾天裡。 

弗里爾說:“我們與美國宇航局密切合作,減輕了這些影響,並實際上消除了這些發射機會,因為對航空業的影響太大了。”

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並且需要平衡太空飛行的湧入與航空公司的需求並沒有放鬆。 即使空域短暫關閉,旅行延誤也可能持續更長時間,因為影響會波及到擁擠的機場,並且機組人員會在一天中超時。

美國聯邦航空局在過去五年中一直在為其團隊和管制員推出新工具和現代化系統。 遇見了 去年與航空公司討論緩解佛羅里達州擁堵的舉措,其太空協作決策委員會致力於將太空運營整合到國家空域系統中,將與航空公司高管會面 西南航空的 美國聯邦航空局說,下個月總部。

競爭重點

去年的大部分太空任務都是由埃隆馬斯克的 SpaceX 完成的——該公司在 61 年創下了 2022 次的新年度發射記錄。 每四天發射一次。

去年其餘的發射由美國宇航局的任務組成, 火箭實驗室, 聯合發射聯盟, 藍色起源, Astra, 維爾京軌道, 諾斯羅普·格魯曼, 波音 和螢火蟲。

弗里爾的辦公室充當太空公司、靶場或太空港與空中交通管制員之間的聯絡人,儘管美國聯邦航空局也在許可和監管發射方面發揮作用。 至關重要的是,美國聯邦航空局定期與航空公司會談,關閉發射前、發射期間和發射後的大片空域。

“一般來說,對航空界的影響在於改道,”弗里爾說。 “我們沒有看到與發射相關的傳統延誤——地面延誤計劃或地面停靠。”

67 年 15 月 2023 日,一枚獵鷹重型火箭從位於佛羅里達州的美國宇航局肯尼迪航天中心發射了 USSF-XNUMX 任務。

SpaceX公司

改道意味著飛行額外里程,這會增加航空公司的成本。 一些航空公司的首席執行官稱,在已經擠滿了航班和軍事活動的領空,火箭發射是一個額外的障礙。

“每次有新的變化或變化,比如說,我們正在處理佛羅里達海岸更多的火箭發射和衛星發射......這會影響空域,” 美國航空公司 首席執行官 Robert Isom 在 XNUMX 月份的美國旅遊協會會議上表示。

“空域將成為一個非常關鍵的問題,”Isom 說,並呼籲新興行業為空中交通管制的成本做出貢獻。

航空公司通過機票和燃油稅為聯邦機構提供資金。 通用航空也通過燃油稅作出貢獻。 航天工業沒有支持空中交通管制的正式系統。

美國聯合航空公司 CEO Scott Kirby 上個月在討論最近的 FAA 飛行員警報系統中斷 該機構表示,由於將資源用於太空發射、無人機和飛機認證的工作量增加,該機構已經捉襟見肘。

“他們不得不搶劫彼得來支付保羅,”柯比在他的公司的 財報電話會議 上個月。 “他們被要求做更多的事情,而他們卻用更少的錢去做。”

減少干擾

FAA 許可或允許的商業太空發射圖表(不包括其他美國政府機構許可的發射,例如 NASA 或國防部)。

FAA

在眾多變數中,FAA 在火箭發射方面必須處理兩個重要的耗時問題:Windows 和擦洗。

兩者都可能是火箭行話,但它們代表了與升空本身同樣重要的考慮因素。 發射窗口指的是一段時間,通常長達數小時,在此期間火箭需要離開地面才能到達其預定的太空目的地。 擦洗表示何時推遲倒計時,通常會導致一天或更長時間的延遲。

它們一起為太空發射創造了一個移動目標,商業航空公司也在關注同一空域。

交通狀況顯示,顯示飛機(藍色)和用於火箭發射的空域封閉區(紅色和黃色)。

FAA

在過去五年中,美國聯邦航空局實施了八項主要措施來提高發射前後的空域關閉效率。 它引入了系統來幫助盡可能少地重新安排飛機——只有那些飛入火箭計劃飛行路徑的飛機——以減少窗口兩端空域關閉的時間,並突出關鍵任務觸發因素,例如裝載火箭燃料時,更好地了解何時關閉和打開空域。

除非成功發射,否則擦洗可能會對空中交通造成同樣的破壞。 火箭倒計時可以推遲或取消,直到最後時刻。

2022 年,美國聯邦航空局統計了 61 次擦洗,將其定義為在預定升空時間 24 小時內取消的發射。 但總體而言,根據美國聯邦航空局 (FAA) 的數據,2022 年發射的準點率從三年前的 76% 提高到了 62%。

兩年前,美國聯邦航空局推出了迄今為止最有用的工具之一:“空間數據集成器”。 它通過發射運營商共享的數據近乎實時地跟踪火箭,並讓美國聯邦航空局實時更新火箭的健康狀況。

Space Data Integrator 跟踪火箭發射的演示。

FAA

SDI“對我們來說是向前邁出的一大步,”弗里爾說,並指出在火箭發生故障的情況下,他的團隊可以按下故障按鈕並立即創建一個碎片區域以阻止飛機進入。

“我們現在將 [火箭] 定位在我們飛機的同一塊玻璃上……這是空中交通向前邁出的重要一步,這確實為我們指明了真正整合的未來,”弗里爾說。

SpaceX 目前參與了美國聯邦航空局的 SDI 以減輕干擾,弗里爾強調,“許多較新的運營商正在經歷這個過程。” 他說,Blue Origin 和 Firefly 是入職流程的一部分,並且很可能接下來會加入該計劃。

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資料來源:https://www.cnbc.com/2023/02/09/airlines-rocket-launches-crowd-airspace.html