2月27日11時(shí)06分,伴隨著一陣山呼海嘯般的巨響,長(zhǎng)征八號(hào)遙二運(yùn)載火箭搭載22顆衛(wèi)星成功發(fā)射,創(chuàng)造我國(guó)航天“一箭多星”的最高紀(jì)錄,標(biāo)志著文昌航天發(fā)射場(chǎng)商業(yè)航天發(fā)射“首戰(zhàn)”告捷。這次發(fā)射,是長(zhǎng)征八號(hào)火箭不帶助推器的新構(gòu)型首飛,也是今年西昌衛(wèi)星發(fā)射中心文昌航天發(fā)射場(chǎng)的商業(yè)航天“首戰(zhàn)”。
模塊化設(shè)計(jì)成新方向
長(zhǎng)八火箭是我國(guó)新一代主力中型運(yùn)載火箭,于2020年12月成功首飛,由中國(guó)航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制,填補(bǔ)了我國(guó)太陽同步軌道運(yùn)載能力3—4.5噸的能力空白,可以承擔(dān)80%以上的中低軌發(fā)射任務(wù)。長(zhǎng)八遙二火箭此次發(fā)射,是新一代運(yùn)載火箭2022年的首次飛行,也是長(zhǎng)八型號(hào)不帶助推器的新構(gòu)型首飛。
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院長(zhǎng)征八號(hào)火箭副主任設(shè)計(jì)師陳曉飛介紹,與遙一火箭相比,長(zhǎng)八遙二火箭外形上最大的區(qū)別就是取消了兩個(gè)助推器,從兩級(jí)半構(gòu)型變成了兩級(jí)串聯(lián)構(gòu)型。自成功首飛到遙二火箭完成總裝總測(cè)、具備出廠條件,研制團(tuán)隊(duì)僅用了1年時(shí)間,這就要?dú)w功于火箭所采用的模塊化、組合化設(shè)計(jì)思路。
早在研制伊始,設(shè)計(jì)人員就充分兼顧了火箭不帶助推器的狀態(tài),并納入遙一火箭的考核包絡(luò)中。因此,遙二火箭無需進(jìn)行大規(guī)模更改,只需針對(duì)載荷、飛行軌道進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整,就能高效地滿足任務(wù)要求。
長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭研制團(tuán)隊(duì)為了搭起中國(guó)航天更廣闊的舞臺(tái),將進(jìn)一步挖潛運(yùn)載火箭能力,構(gòu)建完善的運(yùn)載火箭型譜作為團(tuán)隊(duì)追求的新目標(biāo)。研制團(tuán)隊(duì)從我國(guó)現(xiàn)有的火箭模塊中,通過幾百種搭配,不斷創(chuàng)新研制思路和方案,最終提出了現(xiàn)在的構(gòu)型。
其中一顆星來自廣東韶關(guān)
一箭發(fā)射22顆衛(wèi)星,這創(chuàng)造了我國(guó)一次發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的紀(jì)錄。
一次要將這么多衛(wèi)星安全順利送達(dá)目的地,首先要解決“乘客”們?cè)谡髡謨?nèi)的布局問題。研制人員充分梳理衛(wèi)星的結(jié)構(gòu)形式、任務(wù)需求,創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一款“三層式多星分配器”,能在有限的整流罩空間內(nèi),為每顆衛(wèi)星安排了舒適的“座位”,并且能夠保證衛(wèi)星不同方向的分離安全。
“本次任務(wù)一共需完成22星分離,共計(jì)完成12次分離動(dòng)作,創(chuàng)造了中國(guó)航天的新紀(jì)錄??梢哉f星箭分離中長(zhǎng)八火箭宛如跳了一出‘芭蕾’,最終22顆星的釋放就如‘天女散花’一般?!敝袊?guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭副總指揮段保成說。
此次發(fā)射的22顆星中,“韶關(guān)一號(hào)”(“吉林一號(hào)”高分03D15星)是由長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)有限公司與韶關(guān)市人民政府聯(lián)合打造的新一代高分辨遙感衛(wèi)星。通過采用輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高度集成電子學(xué)系統(tǒng)、高分辨率超輕量化低成本相機(jī)等創(chuàng)新技術(shù),可獲取分辨率優(yōu)于0.75m、幅寬大于17km的靜態(tài)推掃影像,具有低成本、低功耗、低重量、高分辨的特點(diǎn)。
“韶關(guān)一號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射成功后將助力推進(jìn)衛(wèi)星遙感應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化在韶發(fā)展。針對(duì)韶關(guān)市以及粵北地區(qū)自然資源管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、水土保持監(jiān)測(cè)、城市管理、防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)業(yè)農(nóng)村及水利設(shè)施監(jiān)測(cè)應(yīng)急響應(yīng)、地理信息等重要需求,長(zhǎng)光衛(wèi)星發(fā)揮自身在衛(wèi)星技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì),充分利用好“韶關(guān)一號(hào)”和“吉林一號(hào)”衛(wèi)星工程的成果,促進(jìn)國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星更好地服務(wù)韶關(guān)市經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。
科技部國(guó)家遙感中心副主任劉志春說,這對(duì)韶關(guān)的城市建設(shè)、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)急響應(yīng)而言是重大利好。
韶關(guān)自然資源部門對(duì)高分辨率影像同樣有巨大需求。韶關(guān)市自然資源局副局長(zhǎng)楊錦華介紹,日常在國(guó)土資源的調(diào)查和監(jiān)測(cè)、規(guī)劃管理、生態(tài)修復(fù)、地質(zhì)災(zāi)害防治、執(zhí)法監(jiān)督等方面均需要用到影像圖?!霸跊]有衛(wèi)星遙感影像前,我們應(yīng)用的圖紙多為航拍或人工測(cè)繪形成,效率和實(shí)時(shí)性較差?!睏铄\華說。
韶關(guān)市測(cè)繪研究院有限公司副總工程師歐春才介紹,遙感監(jiān)測(cè)是全民所有自然資源清查中實(shí)物量調(diào)查所依賴的重要手段,可彌補(bǔ)土地、林業(yè)、水利、礦產(chǎn)等部門在自然資源監(jiān)管中力量薄弱的問題。
共享發(fā)射有望常態(tài)化
長(zhǎng)八遙二火箭同時(shí)還是一發(fā)“共享火箭”,其搭載發(fā)射的22顆衛(wèi)星,分別來自7家研制單位。所謂“一箭多星”,即一枚運(yùn)載火箭同時(shí)或先后將多枚衛(wèi)星送入預(yù)定軌道的技術(shù)。與傳統(tǒng)的單星發(fā)射相比,能夠更充分地利用火箭運(yùn)載能力,提高發(fā)射效率,降低發(fā)射成本。
中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭總指揮肖耘如此介紹這種全新的共享模式:“簡(jiǎn)單地說就是‘拼車’方案,為用戶提供經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的發(fā)射服務(wù),門檻大大降低了。”
共享發(fā)射需對(duì)接多家用戶單位,會(huì)使協(xié)調(diào)工作成倍增加。面對(duì)研制過程中用戶迭代更新、方案反復(fù)等困難,研制團(tuán)隊(duì)持續(xù)開展方案調(diào)整、可行性與安全性分析,最終促成了本次任務(wù)的實(shí)施。有了這次長(zhǎng)八遙二火箭的成功探索,中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院計(jì)劃推進(jìn)共享發(fā)射的常態(tài)化。
曾經(jīng),2015年,我國(guó)長(zhǎng)征六號(hào)運(yùn)載火箭在首飛任務(wù)中,成功將20顆衛(wèi)星送入太空,創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)我國(guó)“一箭多星”紀(jì)錄。此次長(zhǎng)征八號(hào)遙二火箭的成功發(fā)射壓減了不少發(fā)射成本,商業(yè)應(yīng)用示范效應(yīng)顯著。
文昌將建商業(yè)航天發(fā)射區(qū)
曾幾何時(shí),太空探索只是國(guó)家層面的專屬競(jìng)技領(lǐng)域。如今,在中國(guó)商業(yè)航天的藍(lán)海中,不僅有“國(guó)家隊(duì)”那樣的“巨輪”,也有眾多企業(yè)競(jìng)相崛起,形成了商業(yè)航天百舸爭(zhēng)流的全新態(tài)勢(shì),由商業(yè)驅(qū)動(dòng)的新航天時(shí)代正風(fēng)生水起。
近年來,我國(guó)商業(yè)航天發(fā)展迅猛,其中,我國(guó)新一代中型運(yùn)載火箭的長(zhǎng)征八號(hào),不僅可以發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星,還能兼顧近地軌道和地球同步轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射能力,具有更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。而作為“長(zhǎng)八母港”,文昌航天發(fā)射場(chǎng)將成為支撐未來我國(guó)商業(yè)航天發(fā)展建設(shè)的“重量級(jí)”成員。
作為我國(guó)唯一的濱海發(fā)射場(chǎng),文昌航天發(fā)射場(chǎng)獨(dú)具優(yōu)勢(shì)、堪當(dāng)重任,具有緯度低、射向?qū)?、運(yùn)載效能高、運(yùn)輸限制少、落區(qū)安全性好等特點(diǎn),且地處海南自由貿(mào)易港,改革開放前沿,利于商業(yè)航天發(fā)展和國(guó)際開放合作。后續(xù),該發(fā)射場(chǎng)還將建設(shè)商業(yè)航天發(fā)射區(qū),進(jìn)行科學(xué)頂層設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌管理,發(fā)展航天文化旅游事業(yè),持續(xù)促進(jìn)商業(yè)航天市場(chǎng)健康有序發(fā)展。
在逐夢(mèng)星辰大海的過程中,文昌航天發(fā)射場(chǎng)所在的西昌衛(wèi)星發(fā)射中心持續(xù)強(qiáng)化“一心兩場(chǎng)”向“兩場(chǎng)一心”聚合,大力運(yùn)用信息化指揮決策手段,加強(qiáng)兩場(chǎng)指揮所聯(lián)動(dòng)建設(shè),加強(qiáng)兩場(chǎng)跨域指揮能力建設(shè),通過模式創(chuàng)新、流程優(yōu)化、發(fā)射場(chǎng)改造、技術(shù)創(chuàng)新等途徑,成功實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)征二號(hào)丁、長(zhǎng)征四號(hào)乙、長(zhǎng)征五號(hào)B、長(zhǎng)征七號(hào)改、長(zhǎng)征八號(hào)、長(zhǎng)征十一號(hào)等多型火箭在該中心實(shí)現(xiàn)首飛,綜合測(cè)試發(fā)射能力不斷提升,向著建設(shè)世界一流航天發(fā)射場(chǎng)的目標(biāo)前行。
南方日?qǐng)?bào)記者 王詩堃 葉志強(qiáng) 徐勉 通訊員 桑茜 黃國(guó)暢 屠海超
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