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2018,長徵火箭會很忙
2018-02-14 07:36:05 來源: 人民日報
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  預計執行以北鬥組網、嫦娥探月為代表的35次發射任務

  2018,長徵火箭會很忙(厲害了,中國科技)

  2月12日13時03分,我國採取“一箭雙星”方式,在“北鬥港”西昌衛星發射中心成功發射北鬥三號工程第五、六顆組網衛星。這兩顆衛星屬于中圓地球軌道衛星,也是我國第二十八、二十九顆北鬥導航衛星,將與此前發射的4顆北鬥三號導航衛星一起組網運作。

  短短一個月內,先後兩次“一箭雙星”發射,4顆北鬥衛星被成功送入太空。這是進入2018年以來,長徵係列火箭完成的第七次成功發射。43天7次發射,平均不到一周實施一次發射,這是今年長徵係列火箭高密度發射的一個縮影。

  今年發射密度再創新高,“流水線”式火箭生産總裝方式有望成真

  此次兩顆北鬥三號衛星,仍在有“北鬥港”之稱的西昌衛星發射中心升空。從2000年開始,作為目前唯一能夠發射北鬥衛星的發射場,西昌衛星發射中心先後共執行了27次北鬥發射任務,順利將包括4顆試驗衛星在內的33顆北鬥衛星送入太空,發射成功率達到100%。

  西昌衛星發射中心黨委書記董重慶介紹説,這次北鬥發射任務,是2017年我國航太重啟發射以來,到今年春節前高密度發射的收官之戰,是確保今年構建北鬥三號基本係統的關鍵之戰,也是西昌發射場年後14次發射的奠基之戰,前後關聯、影響重大。發射時間臨近春節,場區氣溫較低、高空風較大,對燃料加注、火箭飛行影響較大。

  2018年,西昌計劃執行17次發射任務,創歷史新高,其中北鬥任務計劃10次發射。

  北鬥三號衛星發射使用的是長三甲係列火箭中運載能力最大的長徵三號乙運載火箭,主要用于發射地球同步軌道衛星,其運載能力達到5.5噸,是我國用于商業衛星發射服務的主力火箭。

  據中國航太科技集團有限公司透露,今年我國長徵係列運載火箭預計將執行以北鬥衛星組網、嫦娥四號探月為代表的35次發射任務,發射密度將再創歷史新高。

  在2018年的35次火箭發射中,有“金牌火箭”美譽的長徵三號甲係列火箭和長徵二號丙火箭將分別有14次和6次發射任務,佔全年發射次數的近60%。

  長三甲係列火箭由長徵三號甲、長徵三號乙和長徵三號丙火箭組成,長徵三號乙是在長徵三號甲的基礎上,多捆綁了4枚助推器。

  據隸屬于中國航太科技集團有限公司的中國運載火箭技術研究院長徵三號甲係列火箭總指揮岑拯介紹,長三甲係列火箭全年14次發射任務有10次將發射北鬥導航衛星,其中8次將以“一箭雙星”的方式發射。而對于長三甲係列火箭來説,高密度在後續幾年裏將會成為常態。“從2018年到2020年,長三甲係列火箭預計將執行40次發射任務,任務非常飽滿。”岑拯説。

  根據規劃,在2018年底前,北鬥三號將建成18顆衛星的基本係統,具備為“一帶一路”沿線國家和地區提供服務的能力。這18顆衛星將全部由長徵三號甲係列來發射完成。

  長三甲係列火箭一年14次發射,接近我國去年全年全部火箭發射的總和。“高強密度發射既是急難重的挑戰,同時也是提高應對任務能力的機遇。”長三甲係列火箭總設計師姜傑説。

  從全年的發射計劃看,長三甲係列火箭平均26天就要進行一次發射,而且生産現場通常是同時有2到3發火箭並行開展工作。因此,研制團隊創新提出了“去任務化”的管理方法。

  之前的火箭研制和生産通常都是圍繞一次具體的發射任務進行生産、總裝。岑拯説,“去任務化”意味著單級火箭、單發火箭完成總裝後,可以靈活調整其承擔的發射任務,只要衛星和火箭介面保持一致,針對具體任務調整軟件即可滿足發射任務需求。未來“流水線”式的火箭生産總裝方式有望成為現實。

  同樣有“金牌火箭”之稱的長徵二號丙火箭也將在2018年迎來最強考驗。中國航太科技集團有限公司中國運載火箭技術研究院長徵二號丙火箭總指揮肖耘説,“今年長二丙火箭預計將有6次發射任務,分別將在酒泉、太原、西昌三大發射場發射,技術狀態復雜多樣,這對研制團隊將是極大考驗。”

  這也是長二丙火箭在1999年完成銥星發射任務後,時隔19年將重新返回國際商業發射服務市場。

  隨著商業衛星市場發展,小體格、快響應的衛星發射需求變大

  作為我國長徵係列運載火箭中唯一的一型固體運載火箭,長徵十一號運載火箭憑借發射準備時間短的優勢,被譽為“快響利箭”。2018年,長徵十一號火箭預計將執行發射歐比特衛星、吉林一號衛星等4次商業航太的發射任務。

  據中國運載火箭技術研究院長徵十一號火箭總指揮楊毅強介紹,近年來隨著科學試驗衛星和商業衛星市場的蓬勃發展,“小體格”“快響應”的衛星發射需求越來越大,快速、靈活、高可靠的長十一火箭正在成為越來越多科學試驗衛星和商業衛星發射的首選。

  “2018年全年預計4次的發射任務,將是長十一火箭之前兩年發射任務總和的兩倍。”楊毅強説。對于一型新研火箭來説,全年4次的“高密度”是前所未有的挑戰。“未來火箭研制團隊還將研制更大規模的商業型固體運載火箭,力爭形成運載能力更大、發射成本更低、發射周期更短的能力。”

  除了長十一火箭之外,目前還有快舟係列火箭具備高性價比的商業航太發射能力。去年年初,“快舟一號甲”小型固體運載火箭在酒泉衛星發射中心將3顆衛星成功送入軌道,也是一次“純商業”航太發射。

  長徵五號今年“復出”,新一代運載火箭將迎來批量生産階段

  作為我國空間站建設的貨運“專車”,長徵七號火箭在2017年成功將天舟一號貨運飛船送入太空。雖然在2018年沒有發射任務,但是長徵七號也將為未來繁重的任務做好準備。據中國運載火箭技術研究院長徵七號火箭總指揮王小軍介紹,研制團隊今年將在前兩次成功發射的基礎上,進一步提升火箭的産品可靠性,為未來我國空間站建設階段發射貨運飛船做好充分的準備。

  備受矚目的長徵五號將在2018年“復出”。作為我國目前運載能力最大的火箭,長徵五號肩負著未來我國探月三期工程、載人航太、火星探測等重任。據中國航太科技集團全年宇航發射計劃,長徵五號將在2018年執行發射任務。未來,新一代運載火箭也將迎來批量生産階段,為支撐我國航太強國建設提供更廣闊的舞臺。

  此前,美國太空探索公司成功發射“獵鷹重型”運載火箭的消息令全球航太界關注。“獵鷹重型”是在“獵鷹9號”的基礎上改進的,其近地面軌道有效載荷為63.8噸,是目前現役運載能力最大的火箭。歷史上重型運載火箭的代表是美國上世紀六七十年代使用的“土星5號”運載火箭,其近地軌道運載能力達118噸。

  中國運載火箭技術研究院運載火箭係列總設計師龍樂豪院士認為,“獵鷹重型”的最大意義在于推動大型運載火箭向低成本發展邁出重要一步,也開辟了運載火箭不同于太空梭的重復使用新途徑。可回收技術是“獵鷹重型”最大的技術亮點,也是其降低成本的關鍵。“獵鷹重型”另一個受到關注的技術細節是其裝備的27臺引擎同時點火。

  事實上,中國也正在緊鑼密鼓地研制重型運載火箭長徵九號,未來將實現近地面軌道有效載荷140噸。長徵九號的預先研究工作、技術攻關、方案論證都在進行中,也有初步進展,只待國家正式立項。

  龍樂豪表示,美國工業基礎比較成熟,經過六七十年的積淀,航太基礎設施比較健全,太空探索公司這樣的私營公司利用這一基礎,加大投資,集中人才,就可以比較快地出成果。中國已有較好的運載火箭技術基礎,正在追趕美俄等航太強國。

  重型火箭是面向未來的科技,它決定了未來人類能在太空走多遠。根據中國航太科技集團有限公司發布的《2017—2045年航太運輸係統發展路線圖》,到2030年前後,重型運載火箭將實現首飛,為載人登月提供強大支援,並為火星採樣返回提供充足的運載能力。以火箭發動機為動力的兩級完全重復使用運載器研制成功,火箭型譜更加完善,航太運輸係統水準和能力進入世界航太強國前列。本報記者 余建斌

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