8月31日,我国航天事业又添新战绩。8月31日7时41分,酒泉卫星发射中心,快舟一号甲运载火箭以“一箭双星”的方式,成功将微重力技术实验卫星和潇湘一号07卫星成功发射升空。
这条新闻在众多娱乐八卦、社会热点中波澜不惊,但它背后的故事,却值得我们每一个中国人骄傲和自豪。但到底啥是“一箭双星”?啥又是快舟一号?此次卫星发射到底有何不同?有哪些新的探索和突破?“一箭双星”的背后,有着怎样的感人故事?
据快舟系列运载火箭测控技术负责人甘霖介绍,此次卫星升空,背后有着很多全新的探索与尝试,可谓亮点纷呈。
第一,“一箭双星”。所谓一箭双星,就是一枚火箭搭载两颗卫星发射升空。最早实现一箭双星的是美国。1960年,美国“宇宙神-5”型运载火箭运载月球勘测轨道飞行器、月球坑观测和传感卫星于佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,这是人类史上第一次实现“一箭双星”。
第二,中国航天发射最快纪录保持者。快舟一号甲运载火箭分别在2017年,2017年成功完成2次上而言发射,是一款通用化小型固体运载火箭,具有快速响应、快速集成、快速发射的特点,是中国航天发射最快纪录保持者,主要为低轨小卫星提供发射服务。
第三,搭建太空临时“测控站”,探索新方式。航天测控站一般是在地面,主要用来跟踪和监测航天器的状态。但是,此次快舟一号甲运载火箭却选择了在太空中搭建一个临时的测控站,为什么要做这样的尝试呢?一般来说,卫星入轨后,火箭的使命就完成了,但是这次却选择了在星箭分离后,让火箭的末级再承担一项全新的工作,这就是继续保持姿态,在短时间内(200-300秒)给卫星提供测控中继服务,测控中继就是在太空中建立一个临时的测控信号监测点,实时地将卫星遥测信号传回地面。据了解,这项技术可以大大节省测控资源的调用成本。
一粒米,大约重0.02克,一粒米从一米多的高度落地,声音微不可闻。但在西昌卫星发射中心保障部工程师李付生的眼里,一粒米的掉落,也可能是一次重大事故的源头。
液氢是一种极危险的物质,也是火箭发射中不可或缺的燃料。当液氢的浓度达到一定数值,哪怕是一粒米从一米多高的地方落下所产生的能量,也会引发液氢的爆炸。燃料的危险程度注定了液氢加注这个岗位的极高风险。
十余年来,李付生三分之二的时间,都在岗位上度过。一次工作中,李付生正在进行加注作业,突然发现一项加注泵的参数出现异常。紧接着,一阵异响从隔壁加注洞内传来。经过快速缜密的分析,李付生果断下达了手动启动备份泵的指令。最后,加注如期完成。
这一次的事故被成功避免。但关于液氢的危险,却是潜伏在各个环节,李付生一刻也不敢大意。之前西昌卫星发射中心所需的液氢都需要从数千公里外运输。长途的奔波,使得本来具极度危险的液氢更加危险,且从不同方面增加了发射中心的风险及成本。李付生便详细梳理情况并反应至中心,最终上级决定就近新建液氢厂。
液氢厂生产步入正轨后,他与相关单位进行反复磋商,成功解决了液氢供应模式、产品定价等一系列问题,并逐步探索出了一套全新的液氢保障机制。这种保障机制成功应用到文昌航天发射场,为长征七号和长征五号火箭成功首飞、天舟一号货运飞船成功发射提供了稳定的燃料保障。
当然是有的。随着科技的不断进步,对于世界一流国家来说,一箭双星已不再是难题,出于效率、成本等方面的综合考虑,一箭多星的运载技术逐渐出现。1961年,美国实现了一箭三星;随后,前苏联多次用一枚火箭发射8颗卫星;之后,欧洲航天局也掌握了这种发射技术。
1981年9月,中国“风暴”一号运载火箭发射升空,成功地将一组三颗“实践”二号卫星送入地球轨道,中国成为全球第四个独立掌握“一箭多星”发射技术的国家。随后,中国多次娴熟运用此技术,将更多的卫星成功送入太空。
2015年9月20日,中国长征六号火箭成功升空,一次性将20颗卫星送入太空,打破了2013年2月25日印度7颗卫星送入轨道创下的亚洲航天纪录。2018年12月7日,中国长征二号丁运载火箭于酒泉卫星发射中心发射,成功将沙特-5A/5B卫星发射升空,同时搭载发射10颗小卫星,卫星均成功进入预定轨道。
如今,一箭双星、一箭多星已成为我国的“常规操作”。2018年,我国至少使用了10次“双星技能”,共计运送了20余颗北斗卫星入轨。
快舟一号甲运载火箭(KZ-1A)是由中国航天科工运载技术研究院研制的三级固体运载火箭。其全长约20M,最大直径1.4M,起飞质量约30T,太阳同步圆轨道的运载能力为200kg/700km,近地轨道运载能力为300kg。快舟一号甲运载火箭以车载机动为主要发射方式,主要用于微小卫星发射和组网,具备一箭多星发射能力。
与原快舟一号星箭一体化运载器相比,如今的快舟一号运载能力更强,也更加稳定。快舟一号在原来基础上扩展了整流罩的长度和直径,提高了任务适应性,并在保证运载能力的同时增加了搭载卫星的空间。
2017年1月9日,快舟一号甲在酒泉卫星发射中心完成首飞,实现了我国首次商业运载火箭发射服务:成功将“吉林一号”灵巧视频星03星及行云试验一号、凯盾一号两颗立方体星送入太空。