A United Launch Alliance realizou o lançamento da missão militar USSF-106 a partir do Cabo Canaveral SFS.
O lançamento teve lugar às 0056UTC do dia 13 de Agosto de 2025 e foi realizado pelo foguetão Vulcan-VC4S (V003) a partir do Complexo de Lançamento SLC-41 do Cabo Canaveral SFS, Florida.
A carga principal da missão USSF-106 foi o NTS-3 (Navigation Technology Satellite 3) que é um satélite destinado a demonstrar novas tecnologias relacionadas com a navegação por satélite.
Com uma massa de 1.250 kg, NTS-3 tem como objectivo demonstrar novas tecnologias e conceitos, juntamente com componentes e tecnologias experimentais para os três segmentos: espacial, controlo e utilizador. Por meio de uma combinação de contratos de desenvolvimento com empreiteiros de defesa tradicionais e contratos de Investigação Inovadora para Pequenas Empresas (Small Business Innovative Research), o desenvolvimento de amplificadores, geradores de formas de onda digitais, antenas, sistemas terrestres e arquiteturas PNT (Position, Navigation and Timing) está a avançar.
No centro da experiência está o “On-Orbit Digital Waveform Generator” (ORDWG). O ORDWG permite experiências adicionais com formas de onda avançadas. O AFRL Space Vehicles Directorate desenvolveu conceitos para a autenticação de sinais e acesso dinâmico ao espectro, além de se basear na literatura sobre formas de onda de navegação por satélite para considerar melhorias como a Subportadora Codificada Binária (Binary Coded Subcarrier), o código C/A melhorado e um sinal de aquisição militar. O AFRL Sensors Directorate e o Instituto de Tecnologia da Força Aérea são parceiros-chave no desenvolvimento de receptores de teste em terra para experiências de forma de onda que utilizarão receptores avançados definidos por software.
Outros componentes que serão avaliados no NTS-3 incluem amplificadores altamente eficientes que utilizam nitrito de gálio e outras tecnologias que proporcionam eficiência energética e flexibilidade. Melhorias na precisão e integridade serão avaliadas com relógios avançados e compensação de efemérides a bordo, com aplicação em PNT resilientes.
O segmento espacial NTS-3 incluirá novos componentes nunca antes utilizados em veículos espaciais com GPS. Um sistema avançado de antenas demonstrará a eficácia e a acessibilidade da potência regional de alto ganho para utilizadores militares, além da capacidade de controlar o feixe em tempo quase real. Uma das principais experiências com a antena de alto ganho é determinar o impacto de um feixe direcionável na polarização e variação do centro de fase, tanto para os utilizadores dos sinais de alta potência como para os utilizadores dos sinais de cobertura da Terra.
As experiências do segmento de controlo terrestre incluem a operação de antenas regionais de alto ganho, a utilização de ativos SATCOM comerciais para TT&C, a implementação de mecanismos de proteção da cibersegurança e a avaliação de técnicas de melhoria da integridade. Uma área-chave é a emulação do CONOPS para um pedido de feixe regional de alta potência. Isto incluirá a localização do apontador, o ângulo de elevação para ligar o feixe, o nível de potência recebida necessário, a duração, o tempo necessário para inicializar a carga útil em termos de carregamento de software (se necessário) e aquecimento de hardware (se necessário).
O AFRL/RV procura a colaboração da indústria, das agências governamentais e das universidades para o desenvolvimento de conceitos experimentais e a participação na experiência de voo. O NTS-3 terá uma fase experimental com a duração aproximada de um ano.
Em Setembro de 2017, o projeto foi suspenso por tempo indeterminado devido a uma reestruturação do programa, considerada inconsistente com a diretiva de Veículos Espaciais para Posição, Navegação e Tempo (PNT). Em 2017, o AFRL reestruturou o NTS-3 para enfatizar os objetivos da missão e demonstrar PNT desagregado e resiliente numa arquitetura espacial multicamada, tal como delineado pelo SEV e pelo SWC. Em Dezembro de 2018, a AFRL e o Centro de Sistemas Espaciais e de Mísseis selecionaram a Harris como contratante principal.
Para apoiar o NTS-3, a Harris desenvolveu a Agile Waveform Platform, um gerador de sinais digitais que pode ser reprogramado em órbita, permitindo aos operadores desenvolver e implantar rapidamente novos sinais para satisfazer as necessidades em rápida evolução no campo de batalha.
Além disso, a antena de matriz de fase eletronicamente direcionável da Harris suportará a transmissão simultânea de múltiplas formas de onda, tanto em configurações de cobertura da Terra como de feixe pontual.
O NTS-3 utiliza a plataforma ESPAStar da Northrop Grumman Innovation System, baseado na nave espacial EAGLE do AFRL, lançada em Abril de 2018.
A bordo também foram transportados dois satélites mais pequenos que receberam as designações militares USA-551 e USA-552.
Imagens: ULA, Harris e Northrop Grummam
Lançamento
O lançamento do terceiro Vulcan decorreu sem problema com os motores do primeiro estágio do foguetão Vulcan-VC4S a entrarem em ignição a T-4,9s (1) e com o lançador a abandonar a plataforma de lançamento a T+1,0s. A manobra de arfagem, colocando o veículo na trajectória ideal para a missão, teve lugar a T+6,0s. O lançador atingia a velocidade do som a T+46,1s e a zona de máxima pressão dinâmica a T+1m 0,1s.
O final da queima dos propulsores laterais de combustível sólido ocorre a T+1m 36,2s (2). O final da queima do primeiro estágio (BECO Booster Engine Cut-Off) ocorre a T+4m 57,6s (3), seguindo-se a separação do estágio Centaur-V a T+5m 3,7s (4) e a sua primeira ignição (MES-1 Main Engine Start 1) a T+5m 13,6s (5). A separação da carenagem de protecção ocorria a T+5m 21,7s (6).
Não foi divulgada qualquer informação sobre as fases posteriores da missão devido à sua missão militar.
O foguetão Vulcan
O foguetão Vulcan (ou Vulcan Centaur) aproveita o sucesso comprovado de voo dos lançadores Delta-IV e Atlas-V, ao mesmo tempo que introduz novas tecnologias e recursos inovadores para garantir um serviço de lançamento espacial confiável e acessível. O Vulcan Centaur atenderá a uma ampla gama de mercados, incluindo clientes comerciais, civis, científicos, de carga e de segurança nacional.
A carenagem de protecção fornece um ambiente controlado e seguro para a carga durante o lançamento. Todas as carenagens utilizadas pela ULA são configuradas para o encapsulamento da carga útil fora da plataforma para assim aumentar a segurança da carga e minimizar o tempo na plataforma.
No Vulcan, a carga é encapsulada numa carenagem de carga útil (PayLoad Fairing – PLF) de 5,4 metros de diâmetro, uma estrutura sanduíche em materiais compósitos feita com um núcleo ventilado de favo de mel de alumínio e folhas frontais de grafite e epóxi. A carenagem em bissetriz (concha de duas peças) alberga a caga (ou cargas) a colocar em órbita, com o encaixe de fixação de carga útil (Payload Attach Fitting – PAF) a ser uma estrutura composta em sanduíche semelhante que cria a ‘interface’ de acoplamento da carga ao estágio superior. A carenagem é separada usando um sistema de separação horizontal e vertical livre de detritos com conjuntos de molas e montagem de junta quebradiça. A carenagem de carga útil está disponível nas configurações padrão de 15,5 metros e 21,3 metros de comprimento.
O estágio superior Centaur-V tem 5,4 metros de diâmetro e 11,7 metros de comprimento, com capacidade de propelente de 54.431 kg e os tanques de propelente são construídos em aço inoxidável resistente à corrosão e estabilizados sob pressão. O Centaur-V consome hidrogénio líquido/oxigénio líquido, com dois motores RL10C. O veículo atualizado Vulcan Centaur voa com o estágio Centaur-V atualizado usando motores RL10C-1-1A com extensões de escape fixas. Os tanques criogénicos são isolados com isolamento de espuma vaporizada (SOFI) para gerir a evaporação dos criogénicos durante o voo. Uma prateleira de equipamentos traseira fornece as montagens estruturais para os sistemas eletrónicos do veículo.
O estágio Vulcan Centaur tem 5,4 metros de diâmetro e 33,3 metros de comprimento. Os tanques do estágio são estruturalmente estáveis e 
construídos com barris de alumínio em orto grelha e cúpulas de alumínio repuxadas. A propulsão do Vulcan Centaur é fornecida por um par de motores BE-4, cada um produzindo 2.447 kN de impulso. O veículo Vulcan Centaur é controlado por um sistema aviónico que fornece orientação, controlo de voo e funções de sequenciamento do veículo durante as fases de voo do primeiro estágio e do estágio Centaur-V.
Os propulsores laterais de combustível sólido (SRBs) Graphite Epoxy Motors (GEM) 63XL, com diâmetro de 1,60 metros e comprimento de 21,9 metros, são construídos com um composto de grafite-epóxi com o perfil do acelerador projetado no grão propelente.
Os propulsores laterais de combustível sólido queimam por aproximadamente um minuto e meio, e após a queima são descartados do veículo principal. Com a adição de até seis propulsores laterais de combustível sólido, o Vulcan Centaur está disponível em quatro configurações. As variantes de dois e seis propulsores constituem a «oferta padrão», com as variantes zero e quatro propulsores a serem disponibilizadas em missões exclusivas.
A altura do foguetão com a carenagem padrão é de aproximadamente 61,6 metros, sendo de 67,4 metros com a carenagem longa.
O lançador é capaz de colocar cargas entre 3.500 kg e 14.500 kg numa órbita de transferência para a órbita geossincronizada, ou cargas entre 10.800 kg e 27.200 kg para uma órbita terrestre baixa.
O Vulcan será lançado a partir do Complexo de Lançamento SLC-40 do Cabo Canaveral, Florida, ou do SLC-3 da Base das Forças Espaciais de Vandenberg, Califórnia.
A tabela seguinte mostra o desempenho do Vulcan Centaur nas diversas missões que pode desempenhar (GEO – Geosynchronous Earth Orbit = 35.786 km circular a 0.º; GTO – Geosynchronous Transfer Orbit = 35.786 km x 185 km a 27,0. º; LEO-Reference – Low Earth Orbit-Reference = 200 km circular a 28,7. º; LEO-ISS – Low Earth Orbit-International Space Station = 407 km circular a 51,6. º; LEO-Polar – Low Earth Orbit-Polar = 200 km circular a 90. º; MEO – Medium Earth Orbit = 20.368 km circular a 55. º; TLI – Trans-lunar Injection = C3: -2 km2/s2).
O acesso à órbita terrestre continua a ser um obstáculo crítico para muitas missões espaciais. Porém, a ULA oferece soluções flexíveis e económicas para superar essa barreira. Com o multi-manifesto, duas ou mais cargas são integradas num veículo de lançamento utilizando o desempenho disponível e a margem de volume que de outra forma não seriam utilizadas – optimizando a massa em órbita e permitindo o acesso ao espaço de diversas missões num só lançamento. O denominado “Multi-Manifest” num foguetão Vulcan fornece uma solução de lançamento altamente confiável e programada para diversas cargas que vão desde CubeSats até pequenos satélites e muito mais.
Dependendo do tamanho do satélite, o lançamento múltipla num foguetão Vulcan pode ser feita de várias maneiras. O denominado “Aft Bulkhead Carrier” (ABC) faz ‘interface’ na extremidade traseira do estágio superior do Centaur e pode transportar até 24 unidades de CubeSats pesando 80 kg cada. O adaptador de carga útil secundária (anel ESPA – ESPA Ring) está localizado entre o estágio superior e a carga útil primária e pode acomodar de 4 a 6 módulos de carga útil pesando até 318 kg cada. Finalmente, para pequenos satélites que excedem a massa de uma capacidade ESPA, o Multi-Payload Canister System é um recipiente de separação de suporte de carga que pode ser utilizado para transportar um pequeno satélite na parte posterior enquanto suporta um grande satélite tradicional dianteiro.
O estágio Vulcan é propulsionado por dois motores BE-4. O BE-4 (Blue Engine 4) é um motor de combustível líquido que utiliza um ciclo de combustão em estágios rico em oxigénio, tendo sido desenvolvido pela Blue Origin. Este motor foi projectado para produzir um impulso de 2.400 kN ao nível do mar, consumindo gás natural liquidificado LNG (Liquefied Natural Gas) e oxigénio líquido LOX.
