本篇文章1726字,读完约4分钟

最近,中国在西昌卫星发射中心成功地使用长征二号丁火箭将四颗新技术试验卫星送入预定轨道。 这次“一箭四星”的发射是不是越多越厉害,有些伙伴对一箭多星的发射技术感兴趣。

箭多星发射技术并不容易,现在世界上只有美国、俄罗斯、中国、印度、日本、欧洲航天局等掌握。 但是,卫星数量多并不一定意味着技术含量高。

数量不是问题,发射方法更体现了技术含量

一箭多星是指用一枚火箭将多个卫星前后送入轨道的技术。 与以前传来的单星发射相比,可以更充分地利用火箭的运输能力,提高发射效率,降低发射价格。

1960年,美国第一次用火箭发射了两颗卫星,一年后实现了一箭三星。 后来苏联、欧洲航天局也掌握了这种发射技术。 我国于1981年用岚1号火箭将3颗实践2号卫星送入轨道,成为第四个拥有独立的1箭多星发射技术的国家。

随着火箭运输能力、发射、星矢分离等技术的迅速发展,“一箭”发射卫星的数量经常创新。

年,中国长征6号火箭在首次飞行任务中,向太空发送了20颗卫星,创造了当时亚洲的一箭多星记录。

年印度完成了箭104星的发射,打破了俄罗斯在年创造的箭37星的世界记录,一直保持着这个世界记录。

年,美国spacex企业用猎鹰9号火箭发射了64颗星链卫星,其后数次发射了配置星座。 几天前,这家企业又发射了第五颗60颗星链卫星。

但是在宇宙专家眼里,发射卫星的数字从技术角度来说并不重要,发射方法更体现了技术含量。

要把多个卫星送入同一轨道,分配器很重要

全国空间探测技术首席科学传达专家庞诺浩向科学技术日报记者介绍,一箭多星发射常用两种方法。 一个是把卫星送入相同或相近的轨道,另一个是分多次把卫星送入不同的轨道。 前者的技术含量比后者低。

印度用pslv-c37火箭成功发射了一箭104星,庞浩介绍说,这104颗卫星全部发射到了同一轨道。 其中以重730公斤的印度“制图-2d”为主要星球,拥有2颗重19公斤的微卫星和101颗重不足10公斤的纳米卫星。 负荷的数量很多,但质量不大。 任务中使用的火箭太阳同步轨道的运输能力只有1.5吨,运输能力没有突破。

另外,这次的任务采用了直接发射、逐次释放手法,适用于对轨道高、相位的精度要求不高的任务。 俄罗斯在年和年,用第聂伯号火箭分别发射了32颗和37颗卫星,使用了同样的方式。

但是,一次发射这么多卫星,也有技术上的困难。 因为必须在短时间间隔内以一定的立场推出卫星,避免相互冲突。 庞之浩说,特别是101架纳米卫星的发射过程不到10分钟,对火箭点火正时的控制、分配器的设计有很高的要求。

他介绍了分配器有各种各样的形状,如果有发射类型相似的卫星,就可以使用中心承力筒式分配器和盘式分配器。 我国使用锥形分配器,容易向卫星外释放。 例如,长征6号一箭20星发射时,用锥形分配器分割释放。 庞之浩说,从卫星发射方法来评价,印度采用的分配器可能与我国类似。

把卫星送入不同的轨道,上层的技术是“必修”

为了将多个卫星送入不同的轨道,需要利用作为其他飞机的上层。 上层是添加到火箭的独立飞机。 火箭被送入一定轨道后,可以自主飞行多次点火启动,将一个或多个航天器送入不同的轨道空之间。

年12月29日,长征二号丁火箭将远征三号上段送入太空。 之后约4小时,远征3号经过4次精确的轨道变更,将7颗卫星分别送入数百公里外的预定轨道。 在这次任务中,远征3号按计划完成了21次点火,记录了国内上段轨道的点火次数,在国内也首次实现了将两组卫星配置在不同的轨道上。

目前,上层技术已成为各宇宙大国的“必修科目”,目前世界各国开发的上层达数十种。 我国从1980年代末开始,相继开发和实施了多态性固体推进剂的上段,多次飞行都取得了成功。 近年来,我国又成功开发了具有多种任务适应性的“远征”系列的高级别。 年3月,中国远征一号高级别首次飞行成功。 同年7月,远征1号上段再次上升空,将2颗下一代北斗卫星正确送入预定轨道。 年11月,中国比较了新一代大推力火箭开发的远征2号上段,成功发射了长征5号火箭。

记者了解到,“远征”系列上面级具备20次以上自主快速轨道机动及部署能力,从业时间可达数天,目前已在多种航天发射任务中大显身手。 【:吉翔】