我国首个商业航天发射场首飞成功
北京晚报 | 记者 刘苏雅

2024-12-01 14:11 语音播报

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昨日晚间,我国首型4米级运载火箭——长征十二号运载火箭在海南商业航天发射场成功发射,将卫星互联网技术试验卫星和技术试验卫星03星送入预定轨道。此次发射任务的圆满成功一口气儿创下了多个首次——除了火箭首飞,还有我国首个商业航天发射场的首次发射任务。

■零的突破

填补我国没有商业发射场空白

作为我国首个商业航天发射场,海南商业航天发射场致力于打造国际一流、市场化运营的航天发射场,进一步提升我国民商运载火箭发射能力。目前,该发射场建有一号、二号两个发射工位。此次任务使用的二号发射工位,是我国首个液体通用型发射工位——采用水平转运、水平组装和水平测试的“三平模式”,可兼容十余型液体火箭的发射。

如果将商业火箭比作“飞机”,商业卫星比作“乘客”,那么商业航天发射场就是供“乘客”登机、“飞机”起飞的“机场”。当“乘客”和“飞机”越来越多,就不能没有“专属机场”,“三大件”缺一不可。

回首中国商业航天的发展历程,2015年国家鼓励社会资本步入航天领域。随后,商业火箭和商业卫星公司如雨后春笋般成长发展。2023年我国共完成26次商业发射(含拼车和搭载),占全年发射的39%。2024年,商业航天作为“新增长引擎”被写入政府工作报告,进入新一轮高速发展期。

从2022年批准建设到今天首发成功,海南商业航天发射场发射平台“更包容”、火箭发射“更高效”。

正如中国科学院院士、中国航天科技集团火箭专家范瑞祥所说,海南商业航天发射场首次任务圆满成功,标志着我国商业航天发射场实现从0到1的突破,真正形成了执行发射的完整能力,补齐了商业航天的缺口。

■积极创新

实现运载火箭的多个“首次”

完成首飞的长十二火箭采用两级最简构型和4米级单芯级设计,全长约62米,起飞质量约430吨。该火箭近地轨道运载能力不小于12吨,700公里太阳同步轨道运载能力不小于6吨,是我国目前运力最强的两级单芯级火箭。

在我国运载火箭研制初期,受到运输条件的限制,长征系列中型运载火箭一直沿用3.35米的箭体直径。此次长十二火箭的箭体直径提升至3.8米,实现推进剂装填量提升30%,火箭模块的推力性能提升108%。它能同时容纳4台1250千牛的液氧煤油发动机,实现箭体直径与发动机数量的最佳适配,再配上两级“光杆”构型,运载能力大幅提升。

为了兼具这些优势,长十二火箭需要解决的是晃动难题。“点火起飞后,发动机巨大的推力作用,加上贮箱里燃料的晃动和外界环境影响,火箭会出现低频振动。”中国航天科技集团贺从园解释,在慢镜头下,火箭会像刚离弦的箭,有轻微的弯曲和扭转。设计团队通过精妙设计,抑制低频弹性,精确对火箭实施姿态控制。

长十二火箭的二级贮箱还用上了高强度、轻质化、高刚度的铝锂合金,有效促进运载能力和运载效率的提升。这也是该材料首次次被应用在火箭制造中。与一般长征系列火箭采用的第二代铝合金材料比,长十二火箭的结构重量减轻10%至15%、抗拉强度提升28%、屈服强度提升50%。

长十二火箭的“内涵”也值得一提。在诊断点火工作正常后,新研制的牵制释放系统才会释放,帮助火箭顺利起飞。发射升空后,智能健康诊断系统将实时给火箭“体检”,一旦发现故障,立刻进行故障隔离,实施飞行任务重新规划,为火箭在线生成新的飞行轨迹,确保卫星准确进入原定轨道。 


编辑:赵司尧

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