保罗·帕尔西斯科花了20年时间建造飞得又快又高的东西。现在他的比赛又上了一个新台阶。
在加入亚马逊之前,帕尔思科的大部分职业生涯都在通用电气制造飞机发动机最强大的喷气发动机在世界上。去年,他加入了亚马逊项目柯伊伯并把他的目标定得更高。柯伊伯计划是亚马逊在近地轨道上建造、部署和运营一个卫星星座的计划。
这些卫星将为世界各地的社区提供快速、负担得起的宽带,包括那些历史上服务不足的社区。该项目刚刚宣布,计划在华盛顿州柯克兰(Kirkland)建立一个新的卫星生产设施,扩大生产规模。
柯伊伯的生产总监和柯克兰工厂的负责人帕尔思科说:“当今世界上有很大一部分人无法上网,或者上网速度非常慢。”“当我们想到良好的互联网连接所能带来的优势时,就会发现它对人们生活的影响是巨大的。”
在这个世界之外
建造太空卫星不适合胆小的人。不像汽车或喷气发动机,你不能简单地把它们带进来维修。它们必须足够坚固,能够在太空中生存,而且必须按照近乎完美的规格建造。
帕尔西斯科和他的团队正在建造的卫星将运行在低地球轨道上,高度在366英里到391英里之间,速度可达每小时17000英里。这是一个极端的环境:每隔90分钟左右,卫星就会在100摄氏度到零下50摄氏度(或212摄氏度到零下58华氏度)之间波动,从阴凉处到阳光灿烂的地方,再回到地球上。它们还必须承受宇宙辐射、太阳风暴、以每小时数千英里呼啸而过的微型陨石和其他宇宙危险。
但首先,卫星必须完好无损地抵达这个不适宜居住的地方。它们必须足够坚固,能够承受发射过程中的极端振动、高重力和其他恶劣条件。
帕尔思科说:“所有这些因素都必须考虑在内,而且必须通过我们的制造过程进行测试。”
柯克兰的设施将包括可以模拟热冲击并进行振动、声学和其他测试的测试室。帕尔思科说,在地球上创造这些条件的能力在航天工业中是相对独特的。
他说:“我们实际上把所有的空气都抽出舱室,创造出类似真空的空间环境,然后将温度从热到冷,以确保硬件可以处理它,并在这些环境中运行。”
空间缩放
在提高产量的过程中,该团队必须克服许多技术和设计障碍。帕尔思科说:“在高峰期,我们每天将建造多达四颗卫星,以实现我们完成柯伊伯网络的最终目标。”他指出,一些设施一年只能建造这么多卫星。
帕尔西斯科和他的团队从卫星部件和材料到达柯克兰的装载码头的那一刻起就在监督它们。他指出,这些卫星必须根据“非常严格的规则和程序”建造,因此团队必须参与到整个过程的每一步。
与制造计算机芯片的工厂类似,柯克兰工厂必须保持高度清洁。参观者将体验到正气压和高过滤,并看到穿着专门服装的技术人员。
帕尔西斯科说:“我们必须确保我们的硬件进入太空时不会有污染物。”
解决这个难题更加困难,因为该团队正在建造的实际上是一条卫星装配线。帕尔思科解释说:“从历史上看,卫星是在实验室类型的条件下以极低的体积建造的。对我们来说,最大的挑战是如何调整我们的工艺,以便我们能够保持最高标准,并大规模地进行,我们可以每天制造多颗卫星,而不是一年几颗。”
地面控制
这段旅程始于柯伊伯项目的工作人员,该项目吸引了来自不同背景的专业人士。帕尔西斯科说:“我们当然有一些人有丰富的太空经验,但我们也有一些人来自航空航天和汽车等行业,大规模生产确实是这些行业的核心竞争力。”“它们可以帮助我们应用自动化,以消除过程中的变化,并确保每次制造卫星都是一样的。”
正如Palcisco所指出的,该团队正在使用自动化和机器人技术来标准化他们的流程。该团队的一些成员最近参观了亚马逊位于马萨诸塞州波士顿的机器人研究中心,该公司正在那里为其履行中心开发机器人。
“我们希望更好地了解自动化在哪些方面对我们有意义,”帕尔思科说。“这种合作使我们能够聪明地应用它,我们已经设计和制造了一些我们自己的机器人,以非常精确的方式做一些事情,比如应用粘合剂和测量天线。”
柯伊伯团队还使用连接扭矩工具,以确保卫星上的紧固件每次都拧紧到完全相同的值。他说:“这些工具实际上会计算出有多少紧固件被扭过,并存储这些信息,以便我们在未来进行分析,以优化我们的工艺。”
人人都有互联网
那么制造喷气发动机和制造卫星有什么不同呢?
帕尔西斯科说:“总体而言,航空航天是一个经过多年发展的非常容易理解的行业。”“我们正在创造以前没有做过的流程,我们会对这些流程进行迭代,并在卫星建造和发射到太空的过程中决定什么是对卫星最好的。”
他补充说:“我们的卫星星座将为世界各地服务不足的人群带来互联网连接。”“每天上班的时候都知道自己正在产生这样的影响,同时还在开发新技术,这真的很令人兴奋。我认为这就是让人们每天从床上爬起来,去上班的原因。”
了解更多项目柯伊伯.