6月23日,是我國北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射的日子。據(jù)中國衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)管理辦公室最新消息,我國北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)推遲后,重新發(fā)射的窗口確定為6月23日9時43分。
這顆備受矚目的“收官之星”屬地球靜止軌道衛(wèi)星,將由長征三號乙火箭執(zhí)行發(fā)射任務(wù),該火箭是我國長征三號甲系列火箭中運載能力最大的一型火箭。在發(fā)射前夕,記者來到西昌衛(wèi)星發(fā)射中心采訪相關(guān)專家,探秘被譽為“北斗專列”的長征三號甲系列火箭。


傳說中的“金牌火箭”
長三甲系列火箭由長征三號甲、長征三號乙、長征三號丙3型液體運載火箭組成。
中國科學(xué)院院士、長三甲系列運載火箭總設(shè)計師姜杰在接受記者采訪時說,從2007年發(fā)射首顆北斗衛(wèi)星起,13年間,長三甲系列火箭將此前所有北斗衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,發(fā)射成功率100%??梢哉f長三甲系列火箭伴隨了北斗系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的每一步,是名副其實的“北斗專列”。
截至目前,我國共研制了十余型長征系列火箭。其中被譽為“神箭”的只有長征二號F火箭一型火箭,“金牌火箭”則有六型,長三甲系列火箭便是其中之一。
姜杰告訴記者,按照國際慣例,一枚火箭發(fā)射成功率超過95%以上,才能稱之為“金牌火箭”。長征二號丙火箭早在1998年,就已達到了這一標(biāo)準(zhǔn),被中國航天工業(yè)總公司授予“優(yōu)質(zhì)長征二號丙運載火箭金牌”,是中國第一枚“金牌火箭”。
繼長征二號丙火箭之后,2007年,長三甲火箭被中國航天科技集團授予“金牌火箭”稱號。長三甲火箭主要用于發(fā)射地球同步轉(zhuǎn)移軌道衛(wèi)星,是我國的主力火箭,發(fā)射成功率在世界各國同類火箭中領(lǐng)先。
可“一箭單星”也可“一箭多星”
中國航天科技集團一院長三甲系列火箭總指揮岑拯說,早在研制初期,長三甲系列火箭研制隊伍就將長征三號甲、長征三號乙、長征三號丙3型火箭作為一組系列火箭進行模塊化、組合化與整體化優(yōu)化設(shè)計,確定了以長三甲火箭為基本型的發(fā)展模式。
據(jù)他介紹,長三甲火箭是在長征三號火箭的基礎(chǔ)上,采用重新設(shè)計第三級形成的大型三級低溫液體火箭,全長52.52米,地球同步轉(zhuǎn)移軌道運載能力達到2600公斤。
在長三甲火箭的芯一級捆綁4個2.25米的助推器,就派生出了長征三號乙火箭,該型全長56.5米,地球同步轉(zhuǎn)移軌道運載能力可達到5500公斤。此外,科研人員還在長三甲火箭的基礎(chǔ)上捆綁兩個2.25米助推器,組合形成長征三號丙火箭,地球同步轉(zhuǎn)移軌道運載能力可達3900公斤。
岑拯說,長三甲系列火箭的發(fā)展模式是按照當(dāng)初提出的“上改下捆、先改后捆”的技術(shù)途徑實施的,體現(xiàn)了模塊化、組合化與整體優(yōu)化等先進設(shè)計理念。這一發(fā)展思路對長三甲及其發(fā)展型火箭的形成,以及大型火箭的發(fā)展規(guī)劃起到了重要的指導(dǎo)作用。
“長三甲系列火箭,既可以‘一箭單星’也可以‘一箭多星’發(fā)射?!苯芨嬖V記者,這樣既可以用于標(biāo)準(zhǔn)地球同步轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射,也可以用于超同步轉(zhuǎn)移軌道或低傾角同步轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射以及深空探測器發(fā)射,還可以在飛行過程中實現(xiàn)側(cè)向機動變軌、多次起旋、消旋、定向等,從而滿足衛(wèi)星用戶多種不同使用要求。
入軌精度與世界知名火箭相當(dāng)
姜杰表示,長三甲系列火箭的助推器、一子級、二子級均采用常規(guī)推進劑組合,而第三子級采用液氧加液氫的低溫推進劑組合。
對于液體火箭而言,液態(tài)推進劑存在易揮發(fā)、腐蝕等風(fēng)險,因此在臨發(fā)射之前加注完成后,必須在一定時間內(nèi)發(fā)射出去。她以常溫推進劑四氧化二氮和偏二甲肼為例介紹,這些推進劑加注后存儲周期是7天左右;而低溫推進劑液氫、液氧,它們的存儲周期則只有1天。
6月23日,長征三號乙火箭即將托舉北斗三號最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射升空。姜杰說,對該型火箭而言,低溫燃料加注是在發(fā)射前7小時開始,發(fā)射前4分半完成。
“長三甲系列火箭運載入軌精度高、適應(yīng)能力強,其發(fā)射衛(wèi)星的入軌精度與阿里安、宇宙神等世界知名火箭相當(dāng)。”岑拯告訴記者,該系列火箭的運載能力可以覆蓋世界絕大多數(shù)應(yīng)用衛(wèi)星的質(zhì)量,不僅顯著增強了我國火箭在國際商業(yè)衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)市場上的競爭能力,也為我國未來航天事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好條件。
