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海上发射有利于更好地满足不同倾角卫星发射需求

“许多‘一带一路’沿线国家都位于赤道附近。未来我们可以把火箭和发射平台驶到他们的港口,为他们提供便捷的卫星发射服务。”李同玉说。

  长征十一号固体运载火箭(CZ-11 WEY号)实施我国首次海上发射任务取得圆满成功。(资料图片)

  长征十一号海射型固体运载火箭以民用船舶为发射平台,探索了我国海上发射管理模式,验证了海上发射能力,有利于更好地满足不同倾角卫星发射需求

  2019年6月5日12时06分,长征十一号固体运载火箭(CZ-11 WEY号)在我国黄海海域实施我国首次海上发射任务取得圆满成功,填补了我国运载火箭海上发射空白,提供了更加安全、灵活、经济、高效的新型发射模式。

  海上发射优势多

  陆地那么大,为何一定要在海上发射运载火箭呢?长征十一号运载火箭副总指挥金鑫告诉经济日报记者,运载火箭发射的任务目标是将有效载荷可靠、安全、经济地送入预定轨道,与常规在陆地进行运载火箭发射不同,海上发射运载火箭具有几大优势。

  海上发射为火箭运载能力提高提供了可行条件。一般情况下,海上发射平台可以在海上大范围移动,理想的发射地点是靠近赤道附近的低纬度区域。如果运载火箭在赤道附近发射,能够最大限度地利用地球自转速度,节省推进剂消耗量,从而提高火箭的运载能力。这意味着,同等起飞规模的运载火箭在赤道附近发射可以具有更高的运载能力,运载效率提升的同时也可以降低单位质量有效载荷发射成本。

  海上发射有利于运载火箭执行特殊轨道发射任务。随着信息技术发展,人们对海上探测提出了更高要求,小倾角卫星可以实现对某一地区的高频次重访,有利于数据获取,目前数量已经越来越多。如果火箭从赤道附近发射,可以避免卫星轨道倾角变化消耗能量,既能提高火箭执行该类任务的运载能力,也可以有效提高卫星在轨寿命。目前,我国最南端发射场文昌的纬度仍然有十几度,而海上发射不仅可有效破解我国陆地发射场难以满足0至19度倾角卫星发射需求的问题,而且可在我国东部、南部海域选择发射点,满足各种倾角卫星的发射需求。

  海上发射将大幅提高火箭发射安全性。我国在内陆火箭发射场周边的火箭残骸落区有些不是绝对的无人区,因此,科技人员在设计火箭的飞行轨迹时,宁可牺牲运载能力也要尽量避开村镇。海面远离人口稠密地区,通过海上航行可灵活选择发射点和航落区,可有效解决火箭航区和残骸落区安全性问题,也可大幅降低陆地发射人员疏散成本。

  此外,海上发射可充分利用我国丰富的民用船舶资源、港口资源、测控资源、社会资源,实现航天技术与海洋工程的有效融合,不仅可形成更加经济、高效的新型发射样式,而且可带动社会经济的高质量发展。本次飞行试验首次采用“航天+海工”技术融合,突破海上发射稳定性、无线通信可靠性等关键技术,全面验证了海上发射技术流程,初步构建了多方融合、资源共享的海上发射模式。

  技术创新能力强

  长征十一号副总设计师管洪仁告诉记者,首次海上发射成功的背后更多的是技术能力和管理能力的提升。

  由于火箭发射平台由陆地转移到茫茫大海上,海洋的新环境为长征十一号带来了新的技术考验。

  首先,陆基发射台发射时不会移动,但海上发射平台是起伏波动的,因此研制团队采用了一种特殊的瞄准技术和动态条件下的发射技术,来应对海水波动。其次,对火箭的控制和监测信号在陆基发射中要通过有线通信系统传输,而在海射任务中,只能通过无线传输形式来实现。再次,以往火箭的飞行安全控制需要地面人员监测和控制,而本次任务是由火箭自身根据飞行情况实时自主判断和实施的,这也是我国火箭的首次自主安控。另外,以往长征十一号火箭要分几个部分运往陆基靶场,并在陆基靶场完成组装、测试,而此次全箭对接、卫星对接以及测试工作前移至总装厂完成,由此形成了全新的技术流程和运输模式。

  本次海上发射是长征运载火箭首次以箭星组合体形式整体出厂,运输至港口后仅需2至3日测试准备即可登船,航行到指定海域后可随时进行发射,这样的速度可谓名副其实的“快响利箭”。

  长征十一号总指挥李同玉介绍,后续我国还将继续开展多次海上发射试验,充分验证各种轨道发射的适应性,进一步优化发射流程,有效形成能力。在此基础上,将进一步建设专业化的海上发射母港,满足星箭对接、测试和技术准备;建设海上发射专用平台,实现固液兼容的全球海域发射能力,满足低纬度地区卫星组网发射需求。

  记者姜天骄

  原标题:“快响利箭”筑梦海上

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