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揭祕海射火箭:陸地那麼大,爲什麼還要去海上?

http://dailynews.sina.com   2020年09月15日 01:04   中國新聞網

  今天上午,我國長征十一號運載火箭在黃海海域,採用“一箭九星”的方式,成功地將吉林長光衛星有限公司研製的吉林一號高分03組衛星送入535公里的太陽同步軌道,揭開中國火箭海上商業化應用發射的序幕。

  陸地那麼大,爲什麼還要去海上?記者從長征十一號運載火箭的抓總研製單位中國航天科技集團有限公司所屬中國運載火箭技術研究院獲悉,與陸地火箭相比,海射火箭以其特有的技術優勢和發射適應性,受到國內外廣泛關注,特別是高效率、低成本的特點,使其在商業發射領域佔有一席之地。

  陸地那麼大,爲什麼還要去海上?

  “運載火箭發射的任務目標是將有效載荷可靠、安全、經濟地送入預定軌道。”長征十一號運載火箭副總指揮金鑫介紹,與常規在陸地進行運載火箭發射不同,海上發射運載火箭具有三大優勢。

  一是可以提升運載能力。金鑫表示,如果運載火箭在赤道附近發射,能夠最大限度地利用地球自轉速度,節省推進劑消耗量,從而提高火箭的運載能力。由於海上發射平臺不受陸地限制,可以在海上大範圍移動,可以讓火箭找到它的“理想的發射地”。

  二是可以執行特殊軌道任務。金鑫介紹,隨着信息技術發展,人們對海上探測提出了更高的要求,小傾角衛星可以實現對某一地區的高頻次重訪,有利於數據獲取,目前數量越來越多。如果火箭從赤道附近發射,可以避免衛星軌道傾角變化消耗能量,既能提高火箭執行該類任務的運載能力,也可以有效的提高衛星在軌壽命。

  三是安全性相對更高。對內陸發射而言,落區安全是發射任務設計中必須考慮的重要因素。對海上發射而言,由於遠離人口稠密地區,火箭落區可選擇範圍很大,對火箭而言發射軌道設計更加方便,同時落區安全性也可以大幅提升。

  海射火箭的關鍵要素有哪些?

  既然海射火箭有這麼多優勢,那麼如何才能擁有一型海射火箭呢?

  首先,要有一枚火箭和一個海上發射平臺。

  那麼對火箭的種類是否有要求呢?火箭院長征十一號運載火箭總指揮李同玉告訴記者,固體和液體火箭都是可行的選擇,只是研製難度不同而已。

  如果選用固體運載火箭,則具有操作使用方便等優勢,但是運載能力受限。如果選用液體運載火箭,發射適應性更強,但是操作使用必然複雜。

  對發射平臺而言,則要求發射平臺噸位大、穩定性好,能夠適應火箭發射環境。隨着造船技術的發展,目前大型船舶企業具有足夠的技術儲備開展海上移動發射平臺研製。

  其次,爲適應海上發射不同於陸地的環境條件,火箭還需攻克一系列的“額外挑戰”。

  在適應性改造中,首要考慮的就是環境。在海上發射過程中,運載火箭需要承受海洋運輸環境、自然環境、海況影響,尤其是鹽霧、黴菌等具有海洋特點的自然環境會直接影響運載火箭設備選型和試驗條件制定。

  另外,海上發射相比陸地發射,好比“在移動中打靶”。載火箭是在陸地發射場地面垂直髮射,瞄準點及大地方位均可以提前測得。對於運載火箭的海上發射,需要開展長時間航向保持、動態方位傳遞等動基座瞄準技術研究及試驗驗證。

  最後,火箭位於發射平臺上,爲了保障平臺上火箭及人員安全在組織發射過程中,要研究解決火箭運輸、起豎、對接、加註當中的自動化問題,優化測試發射程序,實現無人值守發射。

  陸地、海洋、天空……不同的發射方式,孕育了不同的運載火箭,而不同的運載火箭,也提供了多樣性的進出空間解決方案。解決好關鍵技術問題,提供更具適用性的發射服務,海射火箭的未來,值得期待!

  趙竹青

【編輯:黃鈺涵】

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