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中国1箭41星刷新记录,还比不上印度1箭104星?为何印度才落后?

路平说 207

前言:

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一周时间,我国“一箭多星”的记录,两度改写。

6月7日12时10分,我国最大的固态运载火箭“力箭一号”,采用“一箭26星”的方式,在酒泉卫星发射中心成功发射。刷新了“长征八号”在2022年02月27日创造的“一箭22星”的记录。

仅仅一周之后,“一箭26星”的记录再度被刷新!6月15日13时30分,长征二号丁运载火箭,采用“一箭41星”(包含了吉林一号高分06A星等41颗卫星),在太原卫星发射中心成功发射,创下中国航天发射一箭多星新纪录。

那么问题来了,“一箭多星”到底有什么用?我国在“一箭多星”方面到底是一个什么水平呢?

一箭多星,指的是用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入地球轨道的技术。“一箭多星”的能力,其实标志着一个国家火箭运载能力的强弱,同时如果能实现“一箭多星”的技术,说明这个国家拥有了火箭与多枚卫星分离技术上的突破。

在商业发射领域,“一箭多星”相比“一箭1星”而言,能够更充分地利用火箭运载能力,提高发射效率,降低发射成本,说白了就是“拼火箭上天”或者“共享火箭”;

在国防方面,“一箭多星”技术,意味着这个国家拥有了分导核弹头的技术。说白了就是一个导弹发射后,导弹由于拥有多个弹头,可以攻击不同的目标物。比如我国的东风-41,就拥有10个分导弹头。

全球掌握“一箭多星”发射技术的国家和地区,只有美国、俄罗斯、中国、印度、日本等国以欧洲航天局。其中“一箭多星”的发射记录是:2021年美国SpaceX的猎鹰九号运载火箭创造的“一箭143星”,刷新了2017年2月15日印度“PSLV-C37”型极地卫星运载火箭创造的“一箭104星”的记录。

这么看来,好像中国和美国、印度的技术好像还有一定差距。但事实上,这样的理解并不准确,“一箭多星”不能仅仅看到数量,更要看“质量”。

这里的质量不仅指的是携带卫星的质量,也包括了技术含量。就拿印度的“一箭104星”来说,确实,我们必须认同能实现“一箭104星”确实了不起,但也不意味着印度在这方面就是最先进的。首先,这“104星”加起来的总重还不到1.5吨,除了“Cartosat-2D”主载荷卫星重量为730公斤之外,剩余的都是微卫星,重量都不超过10公斤,其中101颗都不超过5公斤。

我国长征八号“一箭22星”,内部总重量就达到了2.6吨,其中卫星总重量为1.7吨。如果仅仅是这样也就算了,印度的“一箭104星”中,所有的卫星都是送往相同轨道,而且是一次性全散出去。客观地说,这种分离方式其实比较落后了,这并非是“分导多弹头技术”。

我国长征八号“一箭22星”是把22颗卫星送入不同轨道,是分12批精准释放的,这是具有一定难度的。

目前来看,“一箭多星”技术,至少需要火箭达到一定轨道后,“上面级”还能自主飞行,多次点火启动,把航天器送入到不同轨道,才是航天大国的“标配”,显然印度暂时还不具备这一点。

除此之外,“一箭多星”技术还需要背后火箭的运载力,印度的“一箭104星”使用的是“PSLV-C37”型极地卫星运载火箭,这款火箭的近地轨道运载能力为3.5吨,太阳同步轨道运载能力不少于1.75吨;而长征八号近地轨道运载能力约为8.1吨,太阳同步轨道运载能力不少于4.5吨。

从这几个方面,我们不难看出印度“一箭多星”技术是不如我国“一箭多星”技术。

不过,客观地说,美国SpaceX的“一箭多星”技术,应该算的是全球领先的,无论是运载能力,还是分离技术,都相当不错的。我们也应该正视这个差距,努力发展相关技术,争取早日赶上,甚至是反超。

总的来看,我国的“一箭多星”技术在全球处于仅次于美国SpaceX的水平。不过,中国也拥有自己独有的技术。通过这两年“一箭多星”的发射,我国不断地在搭载技术和分离技术攒经验,采用了各式各样的方法,并对这些方法进行了验证。

这次长二丁火箭采用“一箭41星”的方式,在搭载技术和分离技术上也有一些新的看点。首先,就是这41颗卫星如何“坐”的问题。研究人员使用中心承力桶加锥形支架的搭载方式。那具体是咋回事呢?工作人员是在中心承力桶下方的锥形支架上安装3颗卫星,剩余的38颗卫星以6层7列的布局安装在中心承力桶侧壁。

至于分离技术,也就是卫星如何“安全下车”,当时一共有3个方案可以选择。这次41颗卫星是要同时下车的。所以,其实可以直接来一个“天女散花”的方式,只不过这个方案有个巨大的弊端,卫星长期在轨,有可能会发生“撞车事故”。

方案二就是考虑“层层姿态机动分离”,说白了就是一批批放出去,这个方法看似不错,但是分离所需要的时间就比较长,这就会导致地面测控时间不够用,后面的卫星分离时,可能会超出有效测控弧段的情况,不仅如此,还会出现分离点数据当下难以及时获取。

方案三是“层层刹车式分离”,这个方案是和上一个类似的,唯一的不同是,每释放一批卫星,火箭都会自己往后退一步,以确保火箭和卫星分离式足够安全,这个方案的缺点在于总体分离专业和控制系统的设计提出了比较高的要求。

经过研究人员的商议后,最终采用了方案三,本发火箭还配套了10个反推火箭,用于在分离时,“后退一步”所用。#所见所得,都很科学##我国成功发射一箭41星##我国成功发射长二丁一箭41星#

标签: #a星算法理解