□ 文/陳 立 攝影/南 勇
執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的長三乙改進(jìn)I型火箭,是專為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中圓軌道(MEO軌道)雙星發(fā)射任務(wù)研制的新構(gòu)型火箭,屬于長三甲系列火箭“金牌家族”中的“新面孔”。
長三乙改進(jìn)I型火箭首次“披掛上陣”,就執(zhí)行如此重大的中圓軌道雙星發(fā)射任務(wù),這個“新面孔”究竟有何過人之處?這還要從此次雙星發(fā)射的任務(wù)特點(diǎn)說起。
火箭此次搭載的北斗MEO軌道衛(wèi)星雖然比地球靜止軌道(GEO軌道)衛(wèi)星要輕,但兩顆加起來也有4噸多重。雙星采用上下串聯(lián)式結(jié)構(gòu),火箭三子級完成末速修正后,要進(jìn)行3次姿態(tài)調(diào)整和3次分離,分別是上星分離前調(diào)姿和上星分離、上星支架組合體分離前調(diào)姿和上星支架組合體分離、下星分離前調(diào)姿和下星分離。
“從星箭分離來看,這次比一箭一星分離多了兩次分離,整個分離過程還是比較復(fù)雜的。”長三甲系列火箭總設(shè)計師姜杰一語點(diǎn)中發(fā)射任務(wù)難點(diǎn)。
“為此,火箭首先要有足夠的運(yùn)載能力,要能打得動;其次要能裝得下兩顆衛(wèi)星;最后還要確保整個發(fā)射飛行過程安全可靠,把兩顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。要實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),長三乙改進(jìn)I型火箭都沒問題?!苯苷f。在運(yùn)載能力方面,長三乙改進(jìn)I型火箭并無變化。如果用標(biāo)準(zhǔn)的地球同步轉(zhuǎn)移軌道來衡量它的運(yùn)載能力,長三乙火箭是5.5噸,完全滿足此次發(fā)射的運(yùn)載需求。
長三乙改進(jìn)I型火箭的最大特點(diǎn)還是采用了雙星整體吊整流罩。相比以前,這次的整流罩變得更“苗條”了。同時,高達(dá)57米的長三乙改進(jìn)I型火箭,也成了長三甲系列火箭中“個兒最高的”。整流罩的變動,也使得儀器艙的位置和里面布局發(fā)生了改變。據(jù)長三甲系列火箭總體副主任設(shè)計師張亦樸介紹,以前的儀器艙是被包在整流罩內(nèi),此次則單獨(dú)分離出來,安置在整流罩與火箭三級之間。
全箭上涉及到的新技術(shù)有6項(xiàng),首飛的技術(shù)狀態(tài)更改有26項(xiàng)。 “因?yàn)橐羞@么多的新技術(shù)和技術(shù)狀態(tài)更改,所以我們在火箭的研制過程中,一共進(jìn)行了30余項(xiàng)系統(tǒng)級研制試驗(yàn),在發(fā)射前進(jìn)行了充分的分析計算、仿真和地面試驗(yàn)驗(yàn)證工作?!苯鼙硎尽?/p>
據(jù)悉,處于高強(qiáng)密度發(fā)射狀態(tài)的長三甲系列火箭,2010年8次發(fā)射都圓滿成功,去年也九戰(zhàn)連捷。今年計劃要執(zhí)行9次發(fā)射,發(fā)射11顆衛(wèi)星,其中有兩次是一箭雙星的發(fā)射。
垂直轉(zhuǎn)場
對于此次一箭雙星發(fā)射的成功,長征三號甲系列火箭的發(fā)射能力和發(fā)射效率都得到了很好的提升。未來,長征三號乙火箭還會不斷“進(jìn)步”。例如,火箭將增加為四級,直接把衛(wèi)星送入預(yù)定運(yùn)行軌道,而非轉(zhuǎn)移軌道。
火箭頂部的整流罩
整裝待發(fā)的長征三號乙運(yùn)載火箭