一箭九星!长十一火箭成功实现我国首次海上商业应用发射

Di Pubblicato Settembre 15, 2020

长征十一号运载火箭在黄海海域采用“一箭九星”的方式,成功将吉林一号高分03组卫星送入535公里的太阳同步轨道。

长十一火箭是由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院(下称火箭院)抓总研制的四级固体运载火箭,全长约20.8米,最大箭体直径2米,总质量约58吨,主要用于发射近地轨道和太阳同步轨道有效载荷。该型火箭被誉为我国长征系列运载火箭家族中的“快响利箭”,技术特点相较其他运载火箭有鲜明特色。

据火箭院长征十一号运载火箭副总指挥金鑫介绍,此次任务是长征十一号运载火箭连续10次高精度入轨、连续10次箭上质量零问题、连续10次零窗口准时发射,是长十一火箭执行的第二次海上发射任务,也是首次海上商业化应用发射。进一步优化了海上发射技术流程,提升了海上发射技术的安全性和可靠性,为未来实现海上发射常态化、高频次奠定了基础。

本次发射的“吉林一号”高分03组卫星由吉林长光卫星有限公司研制自主研发,包括3颗高分03C视频星和6颗高分03B推扫星,其中一颗卫星也被命名为哔哩哔哩视频卫星,定制用于互联网科普传播。该组卫星将与在轨的“吉林一号”卫星组网,为林业、农业、草原、海洋、资源、环境等行业用户提供更加丰富的遥感数据和产品服务。

据介绍,固体运载火箭虽然运载能力相对液体运载火箭较小,但其最大的优势在于燃料被提前固化在火箭内,接到发射指令后,从测试到完成发射仅需一天甚至更短的时间,能较好地完成自然灾害和突发事件后的应急通信及遥感观测等任务。

据太原卫星发射中心主任李宗利介绍,海上发射可为中国航天提供更多发区域、更高高射效能、更强安全性和灵活性。此次海上发射是利用我国充足的大型船舶、海上平台、港口资源和固体火箭成熟技术,构建海上发射系统的有效尝试,是我国继陆上发射场之后进入空间手段的重要补充,实现了灵活选择发射点和航落区,显著提高了运载能力,有效解决低倾角发射的能力问题,对打造高效、灵活、经济发射能力、促进小卫星规模化发展有极其重要意义。

 

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新闻深一度:陆地那么大,为什么还要去海上发射?

运载火箭发射的任务目标是将有效载荷可靠、安全、经济地送入预定轨道,与常规在陆地进行运载火箭发射不同,海上发射运载火箭具有三大优势:

一是海上发射为火箭运载能力提高提供了可行条件。一般情况下,海上发射平台可以在海上大范围移动,理想的发射地点是靠近赤道附近的低纬度区域。如果运载火箭在赤道附近发射,能够最大限度地利用地球自转速度,节省推进剂消耗量,从而提高火箭的运载能力。这意味着,同等起飞规模的运载火箭在赤道附近发射可以具有更高的运载能力,运载效率提升的同时也可以降低单位质量有效载荷发射成本;

二是海上发射有利于运载火箭执行特殊轨道发射任务。随着信息技术发展,人们对海上探测提出了更高的要求,小倾角卫星可以实现对某一地区的高频次重访,有利于数据获取,目前数量越来越多。如果火箭从赤道附近发射,可以避免卫星轨道倾角变化消耗能量,既能提高火箭执行该类任务的运载能力,也可以有效提高卫星在轨寿命;

三是海上发射将大幅提高火箭发射安全性。对内陆发射而言,落区安全是发射任务设计中必须考虑的重要因素。落区选择不仅影响制约发射轨道设计,可能由于落区选择问题而降低火箭运载能力。在实际发射中,还需要对火箭助推器、一级和整流罩等分离体的实际落区进行人口疏散,确保不发生安全问题。对海上发射而言,由于远离人口稠密地区,火箭落区可选择范围很大,对火箭而言发射轨道设计更加方便,同时落区安全性也可以大幅提升。

那么发展一型海射火箭的关键要素有哪些呢?

首先,要有一枚火箭、一个海上发射平台。对火箭而言,如果选用固体运载火箭,则具有操作使用方便等优势,但是运载能力受限;如果选用液体运载火箭,发射适应性更强,但是操作使用复杂。因此固体和液体火箭都是可行的选择,只是研制难度不同而已。对发射平台而言,则要求发射平台吨位大、稳定性好,能够适应火箭发射环境。随着造船技术的发展,目前大型船舶企业具有足够的技术储备开展海上移动发射平台研制;

其次,海洋环境适应性需要着重考虑。在海上发射过程中,运载火箭需要承受海洋运输环境、自然环境、海况影响,尤其是盐雾、霉菌等具有海洋特点的自然环境会直接影响运载火箭设备选型和试验条件制定;

第三,火箭位于发射平台上,为了保障平台上火箭及人员安全,在组织发射过程中要研究解决火箭运输、起竖、对接、加注当中的自动化问题,优化测试发射程序,实现无人值守发射。

专家表示,兼顾陆海发射需求,对于火箭的要求更高。海上发射面临恶劣海洋环境,一是晃动角度大,容易倾倒,晃动的时候,对于火箭的稳定、发射架的固定有较高要求;二是盐雾,对于地面设备腐蚀相当厉害,需要做一些防盐雾的措施。海上发射选择长十一火箭,是考虑它是固体火箭,在陆地已经发射多次,已比较成熟。

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