“一箭多星”是什么？它有什么用？

2023年6月7日

力箭一號(hào)遙二運(yùn)載火箭

在我國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心

成功發(fā)射升空！

圖源環(huán)球時(shí)報(bào)

此次力箭一號(hào)遙二運(yùn)載火箭發(fā)射，刷新了我國(guó)一箭多星最高紀(jì)錄，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)商業(yè)運(yùn)載火箭航班化發(fā)射。

相信有不少小伙伴和小科一樣對(duì)“一箭26星”的多星發(fā)射技術(shù)充滿了好奇，“是不是發(fā)射的衛(wèi)星越多，就越能證明航天技術(shù)越厲害？”今天我們就來一起了解一下~

“一箭多星”是什么？

“一箭多星”技術(shù)，就是用一枚運(yùn)載火箭同時(shí)或先后將數(shù)顆衛(wèi)星送入地球軌道的發(fā)射技術(shù)?！耙患嘈恰笔且环N相對(duì)優(yōu)越的發(fā)射方式，它能充分地利用運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力，降低衛(wèi)星發(fā)射成本。

圖源福建日?qǐng)?bào)

“一箭多星”技術(shù)分為兩大類：一類是將所有載荷發(fā)射到同一條軌道；另一類是分別將不同的衛(wèi)星發(fā)射到各自的軌道。

這兩類發(fā)射對(duì)于運(yùn)載火箭的要求是不同的。第一類發(fā)射任務(wù)是在運(yùn)載火箭的末子級(jí)關(guān)機(jī)后，將火箭所承載的載荷依次釋放出來。這其中，需要考慮的主要問題是避免各個(gè)載荷釋放后出現(xiàn)碰撞的問題。

福建日?qǐng)?bào)曾發(fā)文，避免各個(gè)載荷釋放后出現(xiàn)碰撞的問題其實(shí)并不難解決，只要在釋放衛(wèi)星時(shí)，速度稍有差異，或者釋放的時(shí)間稍有不同，各個(gè)衛(wèi)星一般來說就會(huì)越“飄”越遠(yuǎn)，由于釋放時(shí)的相對(duì)速度并不大，即使碰撞也不會(huì)產(chǎn)生大量碎片。

對(duì)于將多顆衛(wèi)星發(fā)射到不同軌道的方式，就要求運(yùn)載火箭在進(jìn)入初始軌道后，還要具備變軌的能力，這就不是常規(guī)的運(yùn)載火箭可以做到的了。

圖源網(wǎng)絡(luò)

一箭發(fā)射的“星”越多越強(qiáng)？

“一箭多星”的發(fā)射成功，標(biāo)志著運(yùn)載火箭能力的提高，標(biāo)志著分導(dǎo)核彈頭、發(fā)射技術(shù)和火箭與衛(wèi)星分離技術(shù)上的新突破，截至目前有中國(guó)、俄羅斯、美國(guó)、印度、日本、歐洲航天局等掌握這個(gè)能力。

2017年，一家印度公司創(chuàng)下“一箭104星”紀(jì)錄。那么我國(guó)一箭26星VS印度的一箭104星，強(qiáng)在哪里？

圖源網(wǎng)絡(luò)

福建日?qǐng)?bào)發(fā)文稱，于2017年印度發(fā)射的一箭104星中，除了730公斤的主載荷衛(wèi)星以外，余下的都是微型衛(wèi)星，質(zhì)量最小的只有5公斤。這104顆衛(wèi)星加起來總重量還不到1.5噸。此外，印度當(dāng)年的一箭104星，采用將所有載荷發(fā)射到同一條軌道的入軌方式。

而我國(guó)發(fā)射“一箭26星”的力箭一號(hào)遙二運(yùn)載火箭，是我國(guó)當(dāng)前最大的固體運(yùn)載火箭，起飛重量135噸，起飛推力200噸，總長(zhǎng)30米，芯級(jí)直徑2.65米，500公里太陽同步軌道運(yùn)載能力1500公斤。

據(jù)力箭一號(hào)運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師助理史曉寧介紹：“我們創(chuàng)新采用一種斜板的一個(gè)布局，斜頂在頭上，這樣就帶來了一些力學(xué)環(huán)境的問題，因?yàn)榄h(huán)境肯定沒有側(cè)掛或者是直頂環(huán)境好。所以我們做了大量的動(dòng)力學(xué)仿真，做了振動(dòng)試驗(yàn)，保證衛(wèi)星的環(huán)境在衛(wèi)星的承受范圍之內(nèi)”。

圖源福建日?qǐng)?bào)

通過研制團(tuán)的攻關(guān)，力箭一號(hào)合理地將26顆衛(wèi)星裝入了火箭整流罩，并設(shè)計(jì)了4次分離動(dòng)作，保證衛(wèi)星入軌時(shí)互不干擾。因此，我國(guó)一箭26星對(duì)比其他國(guó)家的“星”“強(qiáng)”在哪，其中技術(shù)含量早已將答案昭然若揭。

刷新我國(guó)一箭多星最高紀(jì)錄

我國(guó)最早的“一箭多星”發(fā)射可追溯到1981年9月20日。當(dāng)天，風(fēng)暴一號(hào)運(yùn)載火箭發(fā)射實(shí)踐二號(hào)、實(shí)踐二號(hào)甲、實(shí)踐二號(hào)乙三顆科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星成功。自此，我國(guó)成為世界上第四個(gè)掌握“一箭多星”技術(shù)的國(guó)家。

作為我國(guó)當(dāng)前最大的固體運(yùn)載力箭一號(hào)運(yùn)載火箭的第二次飛行，力箭一號(hào)的連續(xù)成功標(biāo)志著該型運(yùn)載火箭技術(shù)狀態(tài)成熟和可靠性的不斷提升，這將加速我國(guó)商業(yè)運(yùn)載火箭航班化發(fā)射步伐。

力箭一號(hào)遙二運(yùn)載火箭此次成功發(fā)射“一箭26星”，也刷新了我國(guó)一箭多星最高紀(jì)錄。

圖源新華社

史曉寧介紹，“這一次任務(wù)中，我對(duì)火箭的狀態(tài)其實(shí)還是比較有信心的，因?yàn)榻?jīng)過遙一任務(wù)，力箭一號(hào)的可靠性已經(jīng)得到了驗(yàn)證。我個(gè)人比較擔(dān)心的還是星箭分離的環(huán)節(jié)?！?/p>

力箭一號(hào)總師助理史曉寧6月7日在接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)介紹稱，這一次力箭一號(hào)分離的衛(wèi)星數(shù)量多，不僅要保證衛(wèi)星能夠成功分離，還要確保衛(wèi)星入軌的精度，這個(gè)難度比較大，“所以每一次星箭分離我們都緊盯測(cè)控?cái)?shù)據(jù)，不過最終我們把每顆衛(wèi)星都精準(zhǔn)的送到了預(yù)定軌道。

| 本文內(nèi)容來源：

[1].https://mp.weixin.qq.com/s/ohZdMxE_k_BXDrF59XyCmA

[2].https://mp.weixin.qq.com/s/D3uV_azWwTgn76V0DngBJA

[3].https://mp.weixin.qq.com/s/u006bgtXhVEwbol4abuVIA

| 編輯：小科

| 審核：科普菌

| 來源：陜西科普