[科普中國]-以色列航天局

發(fā)展歷史

以色列航天局起源于一個大學的研究項目，由特拉維夫大學在上世紀60年代初提出。1960年，國家空間研究委員會（NCSR）在以色列科學與人文學院成立。該委員會的成立，增加了以色列學術社區(qū)的研究活動。而當時建立太空計劃，并沒有特別的目標。在上世紀60年代到70年代末，委員會在空間探索和科學研究發(fā)展所需要的基礎設施。其中的國家科學研究委員會在1961年進行了第一級火箭發(fā)射。2

但是，隨著埃及和敘利亞的政治緊張，偵察飛行成為難以克服的困難。在1979年，以色列提出了一個衛(wèi)星計劃，并進行了一年的可行性研究。這項研究在1980年底完成；首相梅納赫姆·貝京要求工程進行到下一個階段。1982年，一個被稱為“歐菲克計劃”的建議提交上去，即開發(fā)觀測衛(wèi)星。該計劃規(guī)定了具體時間表，規(guī)劃了一個地面站，對預算和人員的要求進行了估計。其主要目標是開發(fā)一種衛(wèi)星而不依靠任何外國的技術，允許靈活性和創(chuàng)造性。發(fā)射器將由Malam開發(fā)，兩個發(fā)動機由以色列軍事工業(yè)公司（IMI）制造，第三個由拉斐爾承擔。

在1982年底，在一個閉門會議上以色列決定建立以色列航天局?？偫砻芳{赫姆·貝京、國防部長阿里埃勒·沙龍和前主管Aharon Beit Halahmi共同作出了這一決定。它最初的目標是發(fā)展歐菲克計劃和維特發(fā)射器研制。1983年1月，以色列政府授權奈曼部長建立和推進以色列的太空計劃目標--以色列航天局，不像NCSR主要用于可行性研究和基礎設施。1983年7月，ISA正式成立于特拉維夫，并加入科技部協(xié)調(diào)的全國太空計劃，Dror Sadeh教授被任命為局長。2

一九八三年四月，以色列政府在科學部內(nèi)設立了以色列航天局，這標志著以色列正式邁入空間。以色列航天局以協(xié)調(diào)以色列航天計劃為目標，它的第一項業(yè)務就是設計在航天飛機載荷艙內(nèi)的黃蜂實驗并制造實驗裝置。這 是一項簡單而富于創(chuàng)造性的實驗，它將在不久完成。

根據(jù)這個別致的實驗，美國航宇局(NASA) 可能要改變航天飛機軌道器上的照明設計。目前軌道器上用散射光照明，以后可能要改用單一光源，比如天花板，這樣宇航員就可把天花板當作 “上方” 。這類實驗代表了以色列空 間計劃的第一階段。 第二階段是 “斯巴達人” 實驗器。 這是一個有20 磅有效載荷的箱子，可容納三個或四個不同實驗，還有用作電源的電池和一臺無線電發(fā)射機?！八拱瓦_人” 將用航天飛機運載，由軌道飛行器操縱臂送入空間，成為一顆小衛(wèi)星。試驗 數(shù)據(jù)由地面遙測站接收。以色列航天 計 劃的第三階段將要向前邁進一大步，也許是在十年以內(nèi)，這將取決于以色列的工業(yè)界和各大 學。按照以色列航天局局長的設想，該局的長遠目標是自己發(fā)射人造衛(wèi)星。以色列工業(yè)界對航天極感興趣，科學家們更是 如此。到目前為止，已有30多名以色列科學家參與了美 國的空間實驗。NASA可能利用航天飛機發(fā)射一顆以色列通信衛(wèi)星。這顆衛(wèi)星將耗資1.5億美元，可能 由以 色列 的幾家大公司投資。這 是一 項純粹商業(yè)性的 、與以色列航天局無關的投資。以色列可以完全依靠自己的力量設計、制造和發(fā)射衛(wèi)星嗎? 答案是肯定的。如果政府作出這樣的決定并得到本國相當數(shù)量的工業(yè)企業(yè)和科學研究機構的通力合作，那么，以色列現(xiàn)在就可以開始這樣做。以色列擁有二萬名科學家和二萬八千名工程師。工業(yè)公司是以色列最大的公司，擁有三萬三千名雇員，年銷售額達31億 美元。以色列飛機工業(yè)界有幾萬名雇員，年銷售額 8.5億美元。

以色列軍事工業(yè)部門已經(jīng)研制成了推力在60000磅以上的固體火箭 只要將四個這種火箭捆綁起來作為多級火 箭第 一級，就能夠發(fā)射一顆大尺寸的衛(wèi)星進入地球低軌道 。為了發(fā)射衛(wèi)星，以色列工程師可以很快地制造出具有200000磅以上推力的火箭。

以色列的Technion工程大學是一所可以與麻省理工學院相媲美的大學，它正在籌建一個航天研究中心，這是 以色列進入航天時代的重要標志。作為以色列第一個航天研究中心，它將進行有關火箭推進、制導和控制、衛(wèi)星 （陸地衛(wèi)星類）的研究以及其它航天技術的研究。該大學正在增設航天器、制導與控制、空間導航和其它有關課 程。3

愿景由2005年7月27日國家指導委員會規(guī)定的機構愿景：

“對空間的研究與探索是國防的重要工具；技術進步的杠桿；在現(xiàn)代社會存在的關鍵；發(fā)展以知識為基礎的經(jīng)濟的重要條件；高素質(zhì)的人力資源的核心吸引力”，“保留和擴大以色列的相對優(yōu)勢，并將其放置在空間研究和勘探領域的領先國家行列?！?/p>

主要目標是：

建立和支持衛(wèi)星系統(tǒng)的空間研究和空間地球研究；

發(fā)展空間研究所需的技術、知識和科學基礎設施（包括實驗室和人力資源）；

促進國際空間研究和探索的國際合作，強化以色列的國家利益；

促進以色列社會空間研究和探索之間的聯(lián)系。

ISA已經(jīng)與空間機構簽署合作協(xié)議：美國（NASA），法國（CNES），加拿大（CSA）、印度（ISRO），德國（DLR），烏克蘭（NSAU）、俄羅斯（RKA）、荷蘭（NIVR）和巴西（AEB）。

運載火箭沙維特運載火箭：

沙維特1號運載火箭

沙維特2號運載火箭

沙維特2A運載火箭

“沙維特”又可譯為“彗星”，是一種3 級全固體運載火箭，全長17.7米，直徑約1.353米，起飛重量22—30噸左右，主要用于向低地軌道發(fā)射小型有效載荷，能把156—450千克的有效載荷送入軌道。它由以色列飛機工業(yè)公司研制，是從2級杰里科—2（Jericho—2）中程彈道導彈發(fā)展而來的，其第3級是與美國大西洋研究公司（AARC）合作完成。

該火箭的首次發(fā)射是1988年9月19日進行的，有效載荷為“地平線”—1衛(wèi)星，它使以色列成為世界上第8個能用本國火箭發(fā)射衛(wèi)星的國家。1990年4月3日它成功地進行了第2次發(fā)射，有效載荷為“地平線”—2衛(wèi)星，重160千克。1995年4月5日，這種火箭發(fā)射了“地平線”—3衛(wèi)星。1998年1月“沙維特”火箭發(fā)射“地平線”—4時失敗。2002年5月 28日，以色列用該火箭順利發(fā)射“地平線”—5衛(wèi)星。

“沙維特”的第1級固體發(fā)動機采用石墨環(huán)氧復合材料殼體，全長約6.5 米，直徑約1.6米，采用4片燃氣加4片空 氣舵進行姿態(tài)控制。第2級與第1級相似，但發(fā)動機膨脹比加大，以改進高空工作性能。發(fā)動機全長約5.3 米，直徑與第1級相同，采用液體噴射推力向量控制方式來實現(xiàn)俯仰和偏航方向的姿態(tài)控制，分離方法與第1級相同，為熱分離。第3級使用的是AUS—51(固體發(fā)動機，全長約2.6米，直徑仍為約1.56 米，級重約2噸，其中1.9噸為推進劑。

“沙維特”運載火箭的發(fā)射場設在內(nèi)蓋夫沙漠的帕勒馬希姆空軍基地（北緯約31°）為了防止火箭級掉落到阿拉伯鄰國的領土上，從而引起麻煩，“沙維特”采取了自西向東發(fā)射的方案， 即向地中海方向發(fā)射，把衛(wèi)星送入逆行軌道。由于與地球自轉(zhuǎn)方向相反，速度要受到損失（約損失530米/秒），限制了火箭的有效載荷能力。4

航天發(fā)射場帕勒馬希姆空軍試驗基地

以色列的唯一一個航天發(fā)射場，位于以色列中央?yún)^(qū)境內(nèi)特拉維夫都會區(qū)約10公里。由于與周邊阿拉伯國家處于敵對狀態(tài)，為防止碎片掉落至土地上及避免飛越東方對其有敵意的國家，以色列所發(fā)射的運載火箭向西飛行穿越地中海上空。但由于地球自轉(zhuǎn)的方向，沙維特運載火箭的酬載能力比一般向東方發(fā)射的要低。

發(fā)射事故

1994年9月15日，沙維特2A運載火箭發(fā)射失敗。

1998年1月22日，地平線4號衛(wèi)星發(fā)射失敗。

2004年9月6日，地平線6號衛(wèi)星發(fā)射失敗。