出品:科普中國

  作者:蘭順正

  策劃:宋雅娟

  監制:光明網科普事業部

  近日消息指出,中國將在今年六月份進行自己的第一次海基運載火箭發射試驗,這使得海基運載火箭發射技術再次受到世人的關注。

  1海基發射前景廣闊

  海基發射就是從各種海洋平臺進行航天發射活動。海基發射的方式主要有水下發射、水上艦船發射和海上移動式平臺發射,目前比較成熟的是海上移動式平臺發射。

  和陸基發射相比,海基發射在技術上更為復雜。以目前世界上唯一提供海基發射服務的,由美國、俄羅斯、挪威、烏克蘭4國1995年聯合成立的“海射”公司為例,除了負責發射航天器的天頂-3SL 運載火箭外,其海上航天發射系統還包括奧德賽海上浮動發射平臺、總裝與指揮控制船等。奧德賽發射臺航行時重17400t,吃水深度7.5 m,為減小重型運載火箭在發射時的搖擺幅度,提高穩定性,在抵達發射地點后,還要向發射平臺的樁腿內泵水,使其吃水深度達到 21.5 m,發射平臺的排水量增加到46000t。總裝與指揮控制船安裝有相應的系統及設備,可以作為一座浮動火箭裝配工廠,擔負運載火箭的總裝,完成燃料和氣體加注等工作。除此以外,還擔負發射指揮中心職能,并在發射前收納發射平臺工作人員。

  但海射也具備自己獨特的優勢。首先發射平臺可以運動到低緯度海域,利用更高的地球自轉線速度,增加火箭的運載能力,從而降低發射成本并提高衛星的壽命。同時由于衛星能達到的最小軌道傾角即當地發射場緯度,而海射可以自由調節發射地點,所以其適合發射一些軌道傾角很低的衛星。另外海射可以避開人口稠密區和空中航線,不但更加安全,在發射方向的選擇上也更為靈活。

 “海射”公司發射火箭(圖片來自網絡)

  2中國“上天”又有新通道

  如果中國此次的發射取得成功,那么一方面中國會成為又一個能夠提供海基發射的國家,有助于打破國外壟斷,進一步拓展商業航天發射市場。目前國內四大發射場執行低軌道傾角衛星(0°~10°)的發射任務,會損失很大的運載能力(維度最低文昌航天發射場也在北緯 19°),所以一般只能提供“順風車”服務,搭載的其他衛星要受制于主星。而在今后中國就可以為相關衛星量身定做發射方案,可以接到更多的發射訂單。

  另一方面,掌握海射技術會讓中國又多了一條進入太空的“通道”,如今相關國家太空軍事化進程越來越明顯,在未來可能爆發的空間沖突中,“航天港”是雙方關注的焦點之一,一旦將來中國的陸基發射手段受到限制或者急需要補充低軌道傾角衛星,海基發射就能發揮作用,幫助提升中國國家空天安全指數。

中國長征11號固體運載火箭(圖片來自網絡)

  從目前公布的照片看來,此次中國海上火箭發射任務使用的平臺應該是在石油鉆井平臺的基礎上改裝而成,平臺上建有封閉式發射塔和艦橋,還有巨大的泄流槽和直升機平臺。而據稱火箭將使用長征11號固體運載火箭,長征11號火箭全長20.8米,箭體直徑越2米,起飛推力120噸,該型號自2015年9月在酒泉衛星發射中心進行首次發射以來,已經實現連續六次高精度入軌、連續六次箭上質量零問題、連續六次準時發射,累計共將25顆衛星送入預定軌道,可靠性高。同時考慮到海況的影響,固體火箭不需要臨時加注,更能確保安全性。

大海上的“天路”——海基運載火箭發射技術

圖文簡介

海基發射是指從各種海洋平臺進行航天發射活動,具備增加火箭運載能力、降低發射成本、提高衛星壽命等優點,而且在發射地點和方向的選擇上也更加自由靈活。