中国在酒泉卫星发射中心用“一箭三星”的方法成功发射了“凯龙星一号”卫星、“凯龙星一号”01卫星、“星际五号”卫星和“启示录二号”卫星,两颗卫星均进入预定轨道。新华社电(记者王江波)记者傅逸飞
近日,中国长征二号丁运载火箭在西昌卫星发射中心成功地将四颗新技术试验卫星送入预定轨道。
“一箭四星”的发射再次激起了一些小伙伴对一箭多星技术的好奇:一次发射的卫星越多,威力越大,这是真的吗?
多卫星发射技术非常困难。目前,只有美国、俄罗斯、中国、印度、日本和欧洲航天局掌握了这一技术。然而,大量的卫星不一定意味着高水平的技术。
的数量不成问题,发射方式更体现了
的技术内容,即一枚运载火箭同时或先后将几颗卫星送入轨道的技术。与传统的单卫星发射相比,它可以充分利用火箭的发射能力,提高发射效率,降低发射成本。
1960年,美国首次用一枚火箭发射了两颗卫星。一年后,它实现了一箭三星。后来,苏联和欧洲航天局也掌握了发射技术。1981年,中国用风暴一号运载火箭将三颗卫星送入轨道,成为第四个独立掌握一箭多星发射技术的国家。
随着火箭运载能力、发射、星箭分离等技术的发展,“一箭”发射的卫星数量创历史新高。
2-015年,中国长征6号运载火箭首次发射升空,将20颗卫星送入太空,创下了当时一箭多星的亚洲纪录。
2017年,印度完成了一箭104星的发射,打破了2014年俄罗斯创下的一箭37星的世界纪录,并保持至今的世界纪录。
2-018年,SpaceX用猎鹰九号火箭发射了64颗卫星链,随后多次发射部署星座。就在几天前,该公司成功推出了第五批60家卫星连锁店。
,但是,在航天专家看来,从技术角度来看,发射的卫星数量并不是关键,发射方法反映了技术内容。
将多颗卫星送入同一轨道,分配器是关键。
199国家空间探测技术首席科学通信专家庞志浩告诉《科学日报》,有两种常见的一箭多星发射方式。一种是将卫星送入相同或相似的轨道,另一种是将卫星分批送入不同的轨道。前者的技术含量比后者低。以印度用PSLV-C37成功发射104颗卫星为例。庞志浩说,所有104颗卫星都被送到了同一轨道。其中,730公斤重的印度“制图-2D”是主要的恒星,有2颗19公斤重的微型卫星和101颗不到10公斤重的纳米卫星虽然负载数量很大,但质量并不大。用于这次任务的火箭的太阳同步轨道运载能力只有1.5吨,运载能力没有任何突破。
同时,该任务采用直接发射和连续释放,适用于对轨道高度和相位精度要求不高的任务。俄罗斯在2013年和2014年分别使用第聂伯火箭发射了32颗和37颗卫星,使用了相同的方法。
在同时发射这么多卫星方面有一些技术困难。因为卫星必须在很短的时间间隔内以一定的角度被推出,以确保它们不会相互碰撞。庞志浩说,特别是101颗纳米卫星的发射过程不到10分钟,对火箭点火正时的控制和分配器的设计要求很高。
何说饮水机有多种类型。如果发射类似类型的卫星,可以使用中心装载的桶式撒布器或盘式撒布器。在中国,金字塔分销商被用来促进卫星向外释放。例如,当长征6号在2015年发射一枚20星火箭时,它是用锥形撒布器分批投放的。庞志浩说,从卫星发射的方式来看,印度可能会使用类似于中国的分配器
要把卫星送入不同的轨道,上级技术是“必需的”
如果你想把多个卫星送入不同的轨道,你需要使用另一架飞机——上级上面一级是添加到火箭上的独立飞机。它被火箭运送到某个轨道后,可以自主飞行多次,点火并开始将一个或多个航天器送入不同的轨道空间。
2年12月29日018,长征二号丁运载火箭发射了远征三号进入太空的上一级。在接下来的四个小时左右,探险3号经历了四次精确的轨道变化,将七颗卫星送入预定的轨道,其高度相差数百公里。在这次任务中,远征3号按计划完成了21次发射,创下了国内高层在轨发射次数的记录。同时,中国还首次实现了两组卫星在不同轨道上的部署。
现在,高级技术已经成为主要航天国家的“必修课”,世界各国开发了几十种高级技术。自20世纪80年代末以来,中国先后研制了多种类型的固体推进剂末级,并成功进行了多次飞行。近年来,中国成功地开展了一系列具有多任务适应性的“远征”2015年3月,中国的远征1号在高层成功完成了首次飞行。同年7月,远征1号的上一级再次升空,将两颗新一代北斗卫星精确送入预定轨道。2016年11月,为新一代大推力运载火箭研制的中国探险2号上阶段成功地跟随长征5号运载火箭。记者
了解到,“探险”系列的上一级拥有20多种自主快速轨道机动和部署能力,可以工作几天,现在已经在各种空间发射任务中展示了它的威力。