Viasat-3衛(wèi)星的運營商為美國Viasat公司，總承包方為美國波音公司，天線及伸桿的承包方為美國諾斯羅普·格魯曼公司旗下的Astro Aerospace公司。

▲Viasat-3衛(wèi)星在軌部署狀態(tài)

Viasat-3衛(wèi)星采用了最新型的波音702MP+全電推衛(wèi)星平臺，可實現(xiàn)更持久的在軌位置保持能力。波音公司改進了平臺結(jié)構(gòu)，以支持Astro Aerospace的大型天線載荷。該平臺還安裝了波音子公司Spectrolab研制的全球最大的商業(yè)衛(wèi)星太陽翼，每個太陽翼長度達43.9米，由8塊基板組成，總發(fā)電功率超過30kW。

天線反射器是Viasat-3衛(wèi)星最重要的部件之一，作為圓形拋物面天線，采用環(huán)形桁架展開結(jié)構(gòu)和柔性網(wǎng)面成形技術(shù)。該天線由增強聚合物、石墨和碳纖維制成，結(jié)構(gòu)中編織有鍍金細線，以降低收攏尺寸并減輕重量。在發(fā)射過程中，天線折疊到衛(wèi)星上，以滿足運載整流罩包絡(luò)要求。Viasat-3衛(wèi)星的主天線口徑50米左右，遠超其他在軌的天線口徑，僅小于美國國家偵察局“入侵者”系列衛(wèi)星天線（直徑可能達150米），是在軌最大口徑的反射器之一。

▲Astro Mesh天線反射器組成

▲Astro Mesh天線反射器基本原理

天線伸桿是Viasat-3衛(wèi)星主載荷的另一關(guān)鍵部件，長度25米左右。該伸桿采用了與詹姆斯韋伯太空望遠鏡遮光罩橫向伸桿的相同技術(shù)，均由Astro Aerospace公司開發(fā)。該伸桿是一種輕質(zhì)、可擴展、剛性的可伸縮桅桿。伸桿由一系列不同直徑的碳纖維薄壁同心圓桿相互嵌套而成，這些圓桿相互套疊形成緊湊的堆疊結(jié)構(gòu)。伸桿的動力源來自布置在伸桿底部中心的高輸出力管狀伸展器，利用管狀伸展器的推拉力實現(xiàn)整個伸桿的展開或收攏。

截止當前，美國Viasat公司未公開天線故障的具體細節(jié)。根據(jù)目前可以確定的信息，進行故障分析：

1、加拿大業(yè)余天文學家能夠接收到Viasat-3發(fā)回的波動信號，這表明天線具備一定的信號發(fā)送能力。按照環(huán)形網(wǎng)狀天線的工作特點，天線反射面應(yīng)該處于展開張緊狀態(tài)，且達到了一定的型面精度，才能夠?qū)崿F(xiàn)信號傳輸。

2、美國CBS新聞在7月13日對Viasat-3衛(wèi)星的報道中提到，“如果主天線不能同軸就位，則衛(wèi)星無法按要求運行”。這說明主天線與星體間的相對位姿精度超差，不滿足主載荷工作要求。

▲美國CBS新聞的報道

由此推測，Viasat-3衛(wèi)星天線故障可能為：天線反射面未部署到位，與星體上的通訊收發(fā)組件不同軸，導致主載荷無法正常工作，整星任務(wù)瀕臨失效。

天線反射面位置偏離、姿態(tài)偏離、型面特征偏離，或者上述多種偏離的疊加，都會導致主天線不同軸，進而造成天線故障現(xiàn)象發(fā)生。

▲天線反射面多種偏離類型

根據(jù)Viasat公司官網(wǎng)上展示的Viasat-3在軌動作過程如下：

當衛(wèi)星發(fā)生故障時，可以采取的常用應(yīng)急措施包括遠地點發(fā)動機點火、調(diào)整航天器姿態(tài)、命令機構(gòu)上下往復轉(zhuǎn)動、通過交替啟動航天器推力器來搖晃衛(wèi)星、啟動推力器使航天器旋轉(zhuǎn)等5種方式（閱讀詳情請點擊：《航天器可展開部件故障研究》）。

通過分析，最大可能是第3步天線伸桿伸展時發(fā)生了故障，即執(zhí)行伸桿在軌部署指令后，伸桿沒有伸展到指定位置。

Astro Aerospace公司的公開信息顯示，該公司套筒式伸桿產(chǎn)品的伸展長度大多在15米以下，提供的測試參數(shù)也集中針對3~15米長度的伸桿產(chǎn)品。

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▲Astro Aerospace伸桿產(chǎn)品能力介紹

而Viasat-3衛(wèi)星采用的天線伸桿長度達到了25米，該伸桿在Astro Aerospace公司的產(chǎn)品手冊中被列為“原型產(chǎn)品”，相關(guān)技術(shù)指標遠超該公司之前的成熟產(chǎn)品，屬于新研產(chǎn)品，成為該衛(wèi)星的重大風險點。

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