沈羨云

當前，中國航天已步入“商用時代”，包括商業(yè)火箭發(fā)射、微小衛(wèi)星、商業(yè)遙感等都將成為航天技術商用的熱點。中國長征火箭公司依托中國運載火箭技術研究院（以下簡稱“火箭院”）在航天發(fā)射領域的突出優(yōu)勢，根據(jù)客戶的不同需求，推出的“太空三車”（太空專車、太空順風車、太空班車）計劃，將在發(fā)射服務、空間資源利用方面為廣大消費者提供個性化產(chǎn)品與服務，打造一個開放、共享的商業(yè)航天生態(tài)圈。這種發(fā)射衛(wèi)星的模式，也是世界航天大國商業(yè)發(fā)射衛(wèi)星的模式，具有普遍性。

太空專車

太空專車是指依據(jù)客戶指定的軌道及時間要求，專門為商業(yè)用戶安排一次火箭發(fā)射，且根據(jù)用戶需求提供定制服務，為用戶提供最優(yōu)搭乘選擇，如量身設計星箭接口、分離方式等。它可提供從100千克到1000千克的專屬快速發(fā)射服務。

2018年4月26日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征十一號固體運載火箭，采用“一箭五星”的方式，成功將珠海一號02組衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星成功地進入預定軌道。此次長征十一號的太空專車服務，是我國星座組網(wǎng)同一軌道面發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的一次。

珠海一號是由珠海歐比特宇航科技股份有限公司投資的商業(yè)遙感衛(wèi)星星座，建成后將為全球農(nóng)林牧漁、水土資源、環(huán)境保護、交通運輸、智慧城市、現(xiàn)代金融等行業(yè)提供衛(wèi)星大數(shù)據(jù)服務。

珠海一號是由34顆衛(wèi)星組成的衛(wèi)星星座，包括視頻衛(wèi)星、高光譜衛(wèi)星、雷達衛(wèi)星、高分光學衛(wèi)星和紅外衛(wèi)星。該公司已與火箭院簽訂2次10顆衛(wèi)星的發(fā)射合同 。

從珠海一號星座建設規(guī)劃初期開始，長征十一號火箭研制團隊就積極介入，與用戶聯(lián)合設計、攻關，充分利用火箭的運載能力和空間包絡，克服了空間有限、光學載荷對連接界面沖擊環(huán)境要求苛刻等難題，最終實現(xiàn)“小身板、大容量”的“一箭五星”布局。

除了讓“乘客”乘坐舒適，還要讓它們安全有序地下車。5顆衛(wèi)星能否在指定區(qū)域有序釋放，火箭的多星分離控制裝置將發(fā)揮“指揮官”作用?；鸺簣F隊研制了多星分離控制裝置，可發(fā)出28路不同分離信號，滿足多樣化的一箭多星發(fā)射需求。

為什么歐比特公司會選中火箭院的長征十一號火箭發(fā)射他們的珠海一號衛(wèi)星星座呢？這是因為長征十一號火箭是一種固體運載火箭，它具有快速、便捷、靈活、經(jīng)濟的優(yōu)勢，特別適合小型衛(wèi)星及星座組網(wǎng)發(fā)射。其優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾方面：

1.發(fā)射準備的時間短 由于長征十一號火箭的固體燃料提前填充在火箭內(nèi)，可長期貯存，免去發(fā)射前燃料加注等流程，它的發(fā)射準備時間可由液體火箭的以“月”計算縮短至數(shù)天，最快甚至能達到24小時以內(nèi)，是世界上發(fā)射準備時間最短的運載火箭之一，并具備密集組網(wǎng)發(fā)射能力。

2.火箭機動發(fā)射能力強 長征十一號火箭塊頭雖小，能力可不小。它的箭體直徑僅2米，但強大的固體燃料發(fā)動機能提供約120噸的起飛推力，低軌道運載能力達到700千克，能一次把多顆衛(wèi)星送上天。它能在公路、簡易場坪以及海上實施全天候發(fā)射，在應對自然災害、突發(fā)事件等應急發(fā)射任務中具有巨大優(yōu)勢，在商業(yè)航天領域也有很強競爭力。

3.可靠性高 長征十一號火箭的4次發(fā)射全部取得圓滿成功，均實現(xiàn)飛行過程零問題、入軌精度百米級?；鸺映墒?、可靠，發(fā)射服務也將更加便捷、靈活，能夠有效滿足我國商業(yè)航天小衛(wèi)星大規(guī)模高密度組網(wǎng)的發(fā)射需求。

隨著科學實驗衛(wèi)星和商業(yè)衛(wèi)星的蓬勃發(fā)展，“小塊頭”“高效率”的衛(wèi)星發(fā)射需求越來越多，快速、靈活的長征十一號火箭將會成為越來越多科學實驗衛(wèi)星和商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射的首選，長征十一號火箭研制團隊也正在進一步挖掘火箭的潛力。

太空順風車

太空順風車是根據(jù)發(fā)射主任務的剩余運載能力，為用戶提供在指定時間、指定軌道的發(fā)射服務，適于發(fā)射從皮納衛(wèi)星到大衛(wèi)星的各種載荷。

2018年1月19日，長征十一號火箭以“一箭六星”的方式完成首次全商業(yè)發(fā)射任務，這是我國固體運載火箭首次向國際用戶提供發(fā)射服務。由于6顆衛(wèi)星來自不同用戶，因此這次發(fā)射算是“順風車”服務。

此次發(fā)射的衛(wèi)星包括兩顆主星和4顆搭載小衛(wèi)星。兩顆主星是來自長光衛(wèi)星技術有限公司的吉林一號衛(wèi)星，主要開展高空間分辨率視頻成像技術應用，簡單地說，就是能在太空拍高清視頻，為經(jīng)濟生活服務。此次“順風”搭載的4顆衛(wèi)星中有兩顆小衛(wèi)星來自天儀研究院。2017年，火箭院與天儀研究院簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，將為該公司發(fā)射30顆衛(wèi)星，這次發(fā)射的兩顆衛(wèi)星是30顆衛(wèi)星“大單”中的首發(fā)星。另外一顆“順風” 的小衛(wèi)星由南京理工大學研制，2018年是周恩來總理誕辰120周年，為了緬懷偉人，這顆星被命名為“淮安號恩來星”。最后一顆星來自加拿大，雖然“個頭”很小，但這是時隔19年后，我國再次發(fā)射由北美洲國家研制的衛(wèi)星。

這6顆衛(wèi)星都是由民營企業(yè)、高校或外國企業(yè)研制的，因此，這也是火箭院承攬的首次純商業(yè)發(fā)射。在此次發(fā)射中，火箭設計單位與客戶聯(lián)手，做了許多開創(chuàng)性的工作，打通了商業(yè)發(fā)射全流程，在火箭院面向商業(yè)航天發(fā)射市場的征途中，具有里程碑的意義。

太空班車

太空班車是指在每年相對固定的時間和地點，像“班車”一樣同時搭載多顆衛(wèi)星，將其發(fā)射到不同的預定軌道，是一種多星多軌道發(fā)射方式。它適于發(fā)射皮納衛(wèi)星、微衛(wèi)星、迷你衛(wèi)星，易于被中小用戶所接受。中國長征火箭公司將每年至少執(zhí)行1次太空班車發(fā)射，發(fā)射服務周期最短為90天，商業(yè)發(fā)射的服務價格比傳統(tǒng)發(fā)射服務價格低30%。

2018年12月29日，搭載著遠征三號的長征二號丁運載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心順利發(fā)射升空。10分鐘后，遠征三號進入預定軌道，在此后約4小時內(nèi)，經(jīng)過4次精確變軌，將兩組7顆衛(wèi)星（6顆云海二號衛(wèi)星和鴻雁星座首顆試驗星）分別送入高度相差數(shù)百千米的預定軌道上。

遠征三號在中國國內(nèi)首次實現(xiàn)了將兩組衛(wèi)星部署到不同軌道上。遠征三號多星發(fā)射上面級是一種介于運載火箭與空間飛行器之間的新型運載器，又被稱為“太空巴士”，因為它一次可以運輸高矮、胖瘦各不相同的10名或更多乘客（衛(wèi)星）上太空，并可將這些乘客逐一運送到不同軌道高度、相位的站點。

遠征三號項目自2014年8月立項啟動以來，先后突破多項關鍵技術，填補中國國內(nèi)異軌多星發(fā)射部署的空白，整體達到國際先進水平，其中20次以上的自主快速軌道機動及部署能力是它最突出的特點。遠征三號采用了結構一體化、動力主輔一體化、電氣一體化設計思路，從而實現(xiàn)連續(xù)48小時自主在軌飛行。

遠征三號通過一次多星精確部署，延長了衛(wèi)星使用壽命，大大降低衛(wèi)星發(fā)射成本，有助于滿足蓬勃發(fā)展的微小衛(wèi)星市場，增強衛(wèi)星快速發(fā)射及組網(wǎng)能力；其應用實施，將推動中國深空探測、在軌服務等空間技術領域的發(fā)展。