張娟娟　尚輝

近幾年，商業(yè)航天風(fēng)起云涌，全球小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，排隊(duì)等待進(jìn)入太空的小衛(wèi)星數(shù)量逐年增多。根據(jù)航天運(yùn)輸系統(tǒng)和發(fā)射服務(wù)的理念，進(jìn)入太空的機(jī)會(huì)就是一種資源。很多小衛(wèi)星進(jìn)入太空的目的就是完成小型載荷的空間試驗(yàn)驗(yàn)證等，進(jìn)入太空即可實(shí)現(xiàn)，對(duì)軌道、朝向等方面的要求并不高。同時(shí)，目前小衛(wèi)星進(jìn)入太空的渠道主要依賴搭載發(fā)射，但是由于種種原因，它們進(jìn)入太空的機(jī)會(huì)比較少。

怎樣解決這個(gè)問題呢？中國航天科技集團(tuán)公司一院的科學(xué)家想出了一個(gè)好辦法，那就是——運(yùn)載火箭末級(jí)搭載模式。具體做法是將小型載荷直接安裝在火箭末級(jí)上發(fā)射升空，在火箭末級(jí)留軌期間完成載荷的空間試驗(yàn)。這種方法可是為小型載荷進(jìn)入太空開辟了一條捷徑呢！相比于安裝在小衛(wèi)星上再由火箭發(fā)射的模式，將小型載荷直接安裝在火箭末級(jí)則更加直接便捷，而且減輕了一部分發(fā)射重量，降低了發(fā)射成本。

小載荷有了更多“上天”機(jī)會(huì)

利用這種方法，小型載荷再也不用擔(dān)心沒機(jī)會(huì)“上天”了！火箭末級(jí)在與主任務(wù)衛(wèi)星分離后，通常會(huì)進(jìn)入不會(huì)影響任務(wù)衛(wèi)星運(yùn)行的軌道。此后或成為太空垃圾，或運(yùn)行一段時(shí)間后再入大氣層燒毀。在此期間，小型載荷可隨火箭末級(jí)在太空中繞地球運(yùn)行，這段時(shí)間足夠它們完成各項(xiàng)試驗(yàn)。

由于小載荷末級(jí)搭載不需要星箭分離，它們只需固定安裝在火箭末級(jí)上受整流罩保護(hù)的區(qū)域內(nèi)合適且安全的位置即可，進(jìn)一步降低了發(fā)射成本。

太空“嬰兒”的守護(hù)者

剛出生的嬰兒第一聲啼哭很重要，因?yàn)檫@是其離開母體后是否第一時(shí)間實(shí)現(xiàn)了呼吸等生命機(jī)能的標(biāo)志。衛(wèi)星等有效載荷也一樣，與火箭分離后、與地面建立聯(lián)系前的這段時(shí)間是它們的風(fēng)險(xiǎn)期。

這時(shí)，衛(wèi)星各項(xiàng)主要功能還沒有啟動(dòng)，有的衛(wèi)星天線還沒有對(duì)準(zhǔn)地球的相應(yīng)角度，有的衛(wèi)星正在原地旋轉(zhuǎn)還不能持續(xù)發(fā)送信號(hào)，有些衛(wèi)星太陽帆板沒有打開……，小衛(wèi)星和小型載荷情況更甚。茫茫宇宙中，小衛(wèi)星和小型載荷因?yàn)閭€(gè)頭小，地面更難跟蹤到它們，就像剛出生的嬰兒，它們需要外界給予一些幫助。

如果采用末級(jí)搭載模式，這個(gè)早期“看護(hù)”的任務(wù)就由火箭末級(jí)來完成。剛剛分離的火箭末級(jí)還保持著與地面通信的能力，且末級(jí)體積較大，搭載在其上的小型載荷更容易被跟蹤到。如果需要，末級(jí)還能轉(zhuǎn)發(fā)小型載荷的狀態(tài)信息。如果任務(wù)允許，火箭末級(jí)上剩余的燃料還能支持末級(jí)完成一定的機(jī)動(dòng)動(dòng)作，提供更有利于小型載荷的軌道和姿態(tài)。此外，隨著市場(chǎng)需求的牽引和技術(shù)升級(jí)，火箭末級(jí)還可提供升級(jí)的“看護(hù)”服務(wù)，如供電、信號(hào)回傳等。endprint