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        中國航天完成首次海上發(fā)射

        2019-07-15 01:24:32
        中國經貿 2019年11期
        關鍵詞:塔架發(fā)射場緯度

        6月5日12時06分,我國在黃海海域使用長征十一號運載火箭(CZ-11 WEY號)成功完成“一箭七星”海上發(fā)射技術試驗,這是我國首次在海上進行航天發(fā)射,填補了我國運載火箭海上發(fā)射的空白,為我國快速進入太空提供了新的發(fā)射方式。

        由于火箭在飛行過程中會多次進行艙段的分離,上世紀六七十年代建立的內陸火箭發(fā)射場周邊的火箭殘骸落區(qū)不再是絕對的無人區(qū)。因此在設計火箭的飛行軌跡時,寧可犧牲運載能力也要盡量避開村鎮(zhèn)。同時,在每次發(fā)射任務之前,還要將落區(qū)內百姓疏散到安全地帶,保障人員安全。這給當地百姓帶來極大的不便,也增加了火箭發(fā)射的經濟成本和工作難度。采取海上發(fā)射,靈活選擇發(fā)射點,航落區(qū)(航區(qū)和殘骸落區(qū))大多為公海,有效解決航落區(qū)安全性問題。

        在臨近赤道的地方發(fā)射衛(wèi)星,不僅能節(jié)省衛(wèi)星調姿變軌的燃料,還會最大限度地利用地球自轉的力量,為火箭省力,進一步提高火箭的運載能力,有效降低火箭發(fā)射和衛(wèi)星運營成本。

        長征十一號海上發(fā)射可有效填補0至19度傾角衛(wèi)星發(fā)射能力空白。衛(wèi)星的發(fā)射傾角是指衛(wèi)星發(fā)射方向與赤道的夾角,所以衛(wèi)星能達到的最小軌道傾角其實就是所在發(fā)射場的緯度。我國目前緯度最低的發(fā)射場是位于北緯19度左右的文昌航天發(fā)射場,而一旦衛(wèi)星的設計發(fā)射傾角小于19度,甚至到零度,將在發(fā)射入軌過程中損耗大量能量,進而降低衛(wèi)星壽命。)

        而海上發(fā)射,就能夠自由選擇火箭發(fā)射的緯度,讓在零緯度的赤道發(fā)射不再是夢!

        陸地發(fā)射需要發(fā)射場,而海上沒有固定的發(fā)射場和塔架,究竟是如何實現平穩(wěn)發(fā)射的呢?

        答案就是這艘大型半潛式駁船啦!它的甲板面積十分巨大,長110米,寬近80米,面積超過一個標準的足球場。由它改裝成的發(fā)射平臺,可以同時容納下火箭、各種保障車輛以及各種設備。

        跟陸地上一樣,雖然是臨時搭乘了一回船,發(fā)射塔架還是必不可少的。這個高15.5米的家伙就是海上發(fā)射的特別定制!在發(fā)射之前,長征十一號將在塔架的牽引下完成起豎,同時塔架還將保證整個火箭箭體的穩(wěn)定。

        這要從“長十一”的特性說起。長征十一號火箭,是我國長征系列火箭中唯一使用固體燃料作為推進劑的火箭。

        固體燃料就意味著燃料可以提前填充好,并且長期貯存。不用像液體火箭一樣在發(fā)射前進行燃料加注,節(jié)省了大量的發(fā)射流程。海上發(fā)射前,只要把火箭起豎起來,進行地面電纜的連接就可以了。

        此外,長征十一號全長近21米,箭體直徑2米,長度幾乎只有其他火箭的一半。當然了,個子小也有個子小的優(yōu)勢,它就可以更加靈活快捷地進行運輸和發(fā)射。

        截至目前,長征十一號固體運載火箭成功完成7次發(fā)射,其中6次陸上發(fā)射、1次海上發(fā)射,體現了長征十一號運載火箭的高性能與高可靠性。

        它們是:捕風一號A/B衛(wèi)星、中電網通一號A/B衛(wèi)星、吉林一號高分03A衛(wèi)星、天啟三號衛(wèi)星和瀟湘一號04星。

        捕風一號A/B衛(wèi)星主要用于臺風等極端天氣監(jiān)測,可準確測量海面風場,實現精準預報臺風。目前已有的氣象監(jiān)測手段多為探測高層風,其它微波探測方式也難以在任意氣象條件下獲取海面風場。捕風一號衛(wèi)星有望能夠全天時獲取對于臺風預報極其重要的底層風場數據,從而精準預報臺風等極端天氣。

        中電網通一號A星、B星是我國“天地一體化信息網絡”的首發(fā)試驗星,將完成通信組網、星間測量、導航增強、對地遙感等多功能綜合測試,未來還將再發(fā)射上百顆衛(wèi)星,與地面站協(xié)同工作,建立起全球覆蓋、按需服務的天地一體化信息網絡系統(tǒng)。

        其他3顆小衛(wèi)星,將在高分辨率對地觀測、衛(wèi)星數據采集等領域展開應用。

        誰還試過海上發(fā)射?

        國際上上一次進行海上發(fā)射,還是在2014年。由俄羅斯、美國、烏克蘭、挪威等國共同出資成立的海上發(fā)射公司,1995年成立,期間經過多次重組,自首飛開始至2014年,共執(zhí)行36次發(fā)射任務,其中32次成功,1次部分成功,3次失敗,成功率為88.89%。

        因此,盡管此前已有先例,但是近五年的時間里,海上發(fā)射一直無人問津。“長十一”這一次的海上首秀,實現了“航天+海工”的技術融合,突破海上發(fā)射穩(wěn)定性、無線通信可靠性等關鍵技術,全面驗證海上發(fā)射技術流程,為我國后續(xù)大規(guī)模的海上發(fā)射奠定了基礎。

        (來源:經濟雜志)

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