6月5日12時(shí)06分,,長(zhǎng)征十一號(hào)固體運(yùn)載火箭(CZ-11WEY號(hào))在我國(guó)黃海海域?qū)嵤┪覈?guó)首次海上發(fā)射暨“一箭七星”任務(wù)取得圓滿成功,!
這填補(bǔ)了我國(guó)運(yùn)載火箭海上發(fā)射空白,為我國(guó)快速進(jìn)入空間提供了更加安全,、靈活,、經(jīng)濟(jì)、高效的新型發(fā)射模式,。
CZ-11WEY號(hào)火箭中國(guó)首次海上發(fā)射
陸地那么大,,為啥要自海上發(fā)射,?
說起火箭發(fā)射,咱們的印象可能都是在電視上看到的,,一聲“點(diǎn)火”后,,火箭帶著光與火拔地而起,那么在波浪起伏的海面上,,怎么能發(fā)射火箭呢,?為什么要去海面上發(fā)射火箭?
CZ-11WEY號(hào)火箭中國(guó)首次海上發(fā)射起豎演練
運(yùn)載火箭發(fā)射的任務(wù)目標(biāo)是將有效載荷可靠,、安全,、經(jīng)濟(jì)地送入預(yù)定軌道,,長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載火箭控制系統(tǒng)行政指揮高磊說:“與常規(guī)在陸地進(jìn)行運(yùn)載火箭發(fā)射不同,,海上發(fā)射運(yùn)載火箭具有三大優(yōu)勢(shì)”。
長(zhǎng)征十一號(hào)海上發(fā)射出發(fā)前
一是海上發(fā)射為火箭運(yùn)載能力提高提供了可行條件,。一般來說,,運(yùn)載火箭理想的發(fā)射地點(diǎn)是靠近赤道附近的低緯度區(qū)域。一旦我們具備了海上發(fā)射的能力,,未來可以在赤道附近的海域?qū)崿F(xiàn)火箭發(fā)射,。這樣能夠最大限度地利用地球自轉(zhuǎn)速度,節(jié)省推進(jìn)劑消耗量,,從而提高火箭的運(yùn)載能力,。
二是海上發(fā)射有利于運(yùn)載火箭執(zhí)行特殊軌道發(fā)射任務(wù)。目前,,航天發(fā)射軌道需求越來越多樣,,據(jù)統(tǒng)計(jì),未來10年國(guó)內(nèi)商業(yè)小衛(wèi)星發(fā)射需求約1700顆,,國(guó)外商業(yè)小衛(wèi)星發(fā)射需求約6200顆,,不同傾角衛(wèi)星并存,海上發(fā)射的特點(diǎn)是“廣域,、機(jī)動(dòng)”,,未來可以在我國(guó)東部、南部海域選擇發(fā)射點(diǎn),,滿足各種傾角衛(wèi)星的發(fā)射需求,,更可服務(wù)于一帶一路國(guó)家,有效助推中國(guó)航天走出國(guó)門,。
三是海上發(fā)射將大幅提高火箭發(fā)射安全性,。對(duì)內(nèi)陸發(fā)射而言,落區(qū)安全是發(fā)射任務(wù)設(shè)計(jì)中必須考慮的重要因素,。落區(qū)選擇不僅影響制約發(fā)射軌道設(shè)計(jì),,可能由于落區(qū)選擇問題而降低火箭運(yùn)載能力;而且在實(shí)際發(fā)射中,還需要對(duì)火箭助推器,、一級(jí)和整流罩等分離體的實(shí)際落區(qū)進(jìn)行人口疏散,,確保不發(fā)生安全問題。對(duì)海上發(fā)射而言,,由于遠(yuǎn)離人口稠密地區(qū),,火箭落區(qū)可選擇范圍很大,對(duì)火箭而言發(fā)射軌道設(shè)計(jì)更加方便,,同時(shí)落區(qū)安全性也可以大幅提升,。
轉(zhuǎn)運(yùn)火箭
運(yùn)載火箭首次海上騰飛到底牛在哪?
海上發(fā)射平臺(tái)
海上發(fā)射與陸上發(fā)射差別非常大,,由于火箭發(fā)射平臺(tái)由陸地轉(zhuǎn)移到茫茫大海上,,海洋的新環(huán)境為長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載火箭帶來了新的考驗(yàn)。長(zhǎng)征十一號(hào)副總設(shè)計(jì)師管洪仁介紹說,,本次任務(wù)特點(diǎn)是“四新”,,即技術(shù)新、環(huán)境新,、流程新,、模式新。
首先,,陸基發(fā)射臺(tái)發(fā)射時(shí)不會(huì)移動(dòng),,但海上發(fā)射平臺(tái)是起伏波動(dòng)的,因此采用了一種特殊的瞄準(zhǔn)技術(shù)和動(dòng)態(tài)條件下的發(fā)射技術(shù),,來應(yīng)對(duì)海水波動(dòng),。
海上發(fā)射塔架
其次,對(duì)火箭的控制和監(jiān)測(cè)信號(hào)在陸基發(fā)射中通過有線通信系統(tǒng)傳輸,,而在海射任務(wù)中,,只能通過無線傳輸形式來實(shí)現(xiàn),這是國(guó)內(nèi)首個(gè)采用無線測(cè)發(fā)控技術(shù)實(shí)施發(fā)射的型號(hào),。
再次,,以往火箭的飛行安全控制需要地面人員監(jiān)測(cè)和控制,而本次任務(wù)是由火箭自身根據(jù)飛行情況,,實(shí)時(shí)自主判斷和實(shí)施的,,這也是我國(guó)火箭實(shí)現(xiàn)首次自主安控。
另外,,以往長(zhǎng)十一火箭要分幾個(gè)部分運(yùn)往陸基靶場(chǎng),,并在陸基靶場(chǎng)完成組裝、測(cè)試,,而海陽(yáng)港碼頭沒有專用火箭測(cè)試廠房,,因此全箭對(duì)接,、衛(wèi)星對(duì)接以及測(cè)試工作只能前移至總裝廠完成,由此帶來了全新的技術(shù)流程和運(yùn)輸模式,。這是長(zhǎng)征運(yùn)載火箭首次以箭星組合體形式整體出廠,,后續(xù)還能實(shí)現(xiàn)火箭到港后直接登船。航行到指定海域后可隨時(shí)進(jìn)行發(fā)射,,發(fā)射場(chǎng)工作流程大幅縮短,。此外,在海上使用的火箭還必須適應(yīng)鹽霧,、高濕,、電磁條件復(fù)雜的海洋環(huán)境。
CZ-11WEY號(hào)火箭涂裝
長(zhǎng)征十一號(hào):海上“快響利箭”獨(dú)一份兒
執(zhí)行這次海上發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載火箭也不簡(jiǎn)單,,被譽(yù)為我國(guó)長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭家族中的海上“快響利箭”,,在很多方面都是家族里的“獨(dú)一份兒”。
長(zhǎng)征家族中其他兄弟都采用液體發(fā)動(dòng)機(jī),,只有長(zhǎng)征十一號(hào)火箭是用固體發(fā)動(dòng)機(jī),。中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院固體運(yùn)載火箭型號(hào)辦公室副主任宋勇生說,,固體火箭有自己的優(yōu)勢(shì),。
液體發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工作時(shí)需要增壓輸送系統(tǒng)等配合,,液體火箭運(yùn)載能力強(qiáng),,但是由于燃料加注時(shí)間較長(zhǎng),一般從測(cè)試到發(fā)射整個(gè)流程需要一個(gè)月左右,。
CZ-11WEY號(hào)火箭涂裝
固體發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)組成相對(duì)簡(jiǎn)單,,最大的優(yōu)勢(shì)在于燃料被提前固化在火箭內(nèi),接到發(fā)射指令后,,從測(cè)試到完成發(fā)射僅需一天甚至更短的時(shí)間,,可以很好地完成自然災(zāi)害和突發(fā)事件后的應(yīng)急通信及遙感觀測(cè)等任務(wù),對(duì)于民用減災(zāi)和應(yīng)急處置等具有重要意義,。
CZ-11WEY號(hào)火箭到港護(hù)航
以抗震救災(zāi)為例,,長(zhǎng)征十一號(hào)火箭可以在24小時(shí)之內(nèi),在公路或一塊小場(chǎng)坪上實(shí)施發(fā)射,,將小衛(wèi)星成功送至災(zāi)區(qū)上空,,對(duì)受災(zāi)情況進(jìn)行快速勘察并獲取最新消息。這樣的速度遠(yuǎn)超美國(guó)同類火箭3天最短發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間,,成為世界上發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間最短的運(yùn)載火箭之一,。