海上升“九星”,这次发射“牛”在哪?
2020-9-16 青野云麓
2020-09-15 来源:人民网
9月15日9时23分,长征十一号海遥二运载火箭(简称“长十一火箭”)在黄海海域成功将9颗“吉林一号”高分03-1组卫星送入预定轨道。这是长十一火箭第十次发射,也是首次海上应用性发射,任务圆满成功,进一步验证了海上发射的可靠性。
海上发射,一箭九星!这次发射究竟“牛在哪”?让我们来看看,这创造了多个“第一”的长征十一号,它究竟有哪些“过人之处”。
记者从长十一火箭的抓总研制单位中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院(简称“火箭院”)获悉,长征十一号不仅是目前我国最大的固体运载火箭,也是我国第一型在海上发射的运载火箭。2019年,长征十一号运载火箭在海上试验性发射成功,使我国成为世界上第一个独立掌握海上发射技术的国家。

本次发射的“吉林一号”高分03-1组卫星由长光卫星有限公司自主研发,包括3颗高分03C视频星和6颗高分03B推扫星。该组卫星将与在轨的“吉林一号”卫星组网,为林业、农业、草原、海洋、资源、环境等行业用户提供更加丰富的遥感数据和产品服务。
“一箭九星,是火箭和卫星协同设计的结果。”长征十一号运载火箭副总指挥金鑫表示。据了解,按照火箭原来的设计,最多只能实现“一箭八星”。
为了满足一次发射、一轨道布置九颗实用性卫星的需求,火箭研制人员采用了多种设计,让长征十一号实现了最大运载能力目标的同时,实现了9颗星的灵活布局。
“打得动、布的下、分得开。”火箭院长十一火箭总体设计师张飞霆用9个字,道出了这次发射的难点和技术重点。
此前,长十一火箭虽然在陆基发射场执行过多次太阳同步轨道发射任务,但在海上发射太阳同步轨道卫星尚属首次。

“相较于2019年6月5日首次海上低倾角发射任务,本次任务中,长十一火箭要将9颗重约42千克的卫星送入距离地球535公里的太阳同步轨道,对其运载能力要求更高。”张飞霆说介绍。
为满足任务要求,型号队伍在箭体结构减重方面下了一番功夫。张飞霆告诉记者,卫星支架如果采用常规的设计思路,采用铝合金蒙皮桁条结构,重量约为120千克。为了解决运载能力的问题,型号队伍改用复合材料卫星支架,在满足刚度强度要求的前提下,成功为火箭减重50千克。
同时,火箭研制人员与卫星研制方开展了一体化协同设计,研制出新型高效的复合材料“卫星适配器”,通过结构总体布局优化,实现了从发射7颗星到发射9颗星的转变。
此外,为了后续用户大规模组网,协同用户开展标准化接口设计,形成标准的电气结构接口、标准化的连接释放结构。
据了解,长征十一号还是我国第一型实现小时级发射的运载火箭、第一型具备机动发射能力的运载火箭、第一型具备长期贮存能力的运载火箭、第一型可无依托发射的运载火箭、第一型适应复杂发射环境的运载火箭、第一型适合小卫星快速发射的运载火箭。
自首飞以来,长征十一号运载火箭发射已连续取得八次陆地发射和二次海上发射圆满成功,创造了十战十捷的佳绩,展现出了“快响利箭”在商业发射中高可靠性和灵活多样的发射能力。

长征十一号海射遥二运载火箭成功发射 副总指挥金鑫解密此次海上发射特点
2020-09-15 来源:大众网•海报新闻 作者:苑菲菲
9月15日上午9点23分,长征十一号海射遥二运载火箭在黄海海域发射升空,这是我国首次实现卫星海上商业发射,也标志着我国火箭发射进入一个新的纪元。
2019年6月5日,长征十一号固体运载火箭以海阳港为母港,成功实现我国首次海上卫星发射,填补了我国运载火箭海上发射的空白,海阳成为我国第五处火箭发射地。海阳市以敏锐的眼光,准确把握这一重大历史性机遇,在山东省和烟台市的大力推动下,高标准加速启动“东方航天港重大工程”建设,以此助推新旧动能转换,实现赶超跨越高质量发展。

首次实现航天产业和发射一体化
火箭采用“一箭九星” 放射方式,将9颗吉林一号高分03一1组商业卫星送入预订轨道。卫星入轨后主要用于获取高分辨率遥感图像和视频 ,可为我国国土资源监测、智慧城市建设、林业资源普查等领域提供数据服务。
此次任务是长十一号火箭执行的第二次海上发射任务,也是东方航天港工程启动以来第一次海上应用发射。“去年我们的海上发射是一个技术试验,做关键技术的攻关,包括流程性设计等,通过第一次实验,我们把技术、管理上的难点都攻克了,这一次发射是完全意义上的应用发射。”发射前,9月8日下午,长征十一号固体运载火箭副总指挥金鑫介绍了此次发射的具体情况,此次发射和上次有较大的差别,上次采用的是没有动力的船,行驶速度慢,这次采取有自航能力的动力船德渤三号,能够快速适应海上发射任务,节约发射时间,对海上的机动十分有利。同时这个船只在国内是通用的,对于发射计划、档期都比较便利。
此次发射还首次实现了航天产业和发射的一体化。据介绍,火箭发射一般都在基地,而火箭和卫星的生产都在其他地方,火箭生产完后要经过运输到基地进行发射,这样一种分离模式,让整个发射计划的安排较为困难,发射效率也较低。而此次发射,火箭在东方航天港完成组装测试和星箭对接后,采用德渤三号从海阳港运输至预定海域实施发射,缩短了火箭生产与发射链条,大幅提升了发射效率。

海上发射火箭优点多、安全系数高
这次发射的轨道和上次也不相同。据介绍,去年的发射是一个小倾角的轨道,这次发射是太阳同步轨道。在整个航天发射任务中,太阳同步轨道发射掉落范围比较大,飞行中,火箭会逐节脱落,大部分都会落在陆地上,因此在陆地发射太阳同步轨道火箭的安全性受到极大的挑战。而海上发射海域较大,可灵活选择发射点,能有效解决安全性方面的问题。
据介绍,海阳港位置独立、安全,可满足小倾角、太阳同步轨道等多种轨道卫星的发射需求;山东海阳区位优越,交通发达,气候宜人;区域范围内有烟台513所,青岛41所等优势配套企业,具备发展航天产业的区位、交通、气候和产业优势。后期,海上发射的任务量会大幅增加,2021年保守估计会有4发太阳同步轨道的发射任务。
为保障火箭发射,建立海上发射常态化,海阳规划建设了东方航天港。东方航天港重大工程项目建设从最稀缺的发射资源切入,打造集星箭研造、航天科技成果转化孵化、航天数据应用等全产业链的产业集群,必将有效带动航天技术和海洋工程产业的融合发展,迅速崛起为中国商业航天产业聚集的新高地。

三级政府共推东方航天港重大工程
金鑫表示,东方航天港从整个产业规划来说较为齐全,包括火箭的研发制造,卫星的研发制造,是真正的全产业链产业园。他希望把航天产业融入到整个地方基地当中,三级政府共同推动东方航天港重大工程,“整个东方航天港的核心是海上发射的,所有东方航天港以它为牵引,进行一个总体布局。还有一个重要部分是目前正在建设整个固体火箭的技术中心,以后整个火箭的总装测试,包括卫星测试等工作都在技术中心完成,技术中心不仅要完成发射前的技术准备,还满足日常火箭的生产制造。这个功能结合在一起,后面对整个的发射体系带来一个比较大的变化。”
据悉,为确保东方航天港建设高点起步,从规划之初就聘请航天科技十二院和兵器五院开展航天港产业园区的规划编制工作,打造“一港三区”的产业布局。一港是海上发射技术服务港,按“一港两用”的思路谋划建设,满足发射保障的同时,兼顾通商通航能力。三区是航天产业制造园区、航天产业配套园区、航天应用文旅园区。此外,为打造全产业链的产业聚集区域,结合产业规划、现已落地项目和准备落地项目,东方航天港规划形成了包括“一箭、两星、一云、一馆”的“1211”产业体系。“箭”即火箭研发制造,“星”即商业卫星研发制造,“云”即青岛高分卫星云,“馆”即航天文旅科普馆。力争用5至10年时间,谋划打造全国首个集海上发射、星箭产研、卫星应用、配套集成、航天文旅为一体,以中国航天科技集团为代表的低成本、高附加值、全产业链的商业航天产业化基地,与总部在武汉的中国航天科工集团商业航天产业化基地形成并驾齐驱的布局。
东方航天港重大工程是一项重大系统工程,烟台将以商业化发射、市场化运营为导向,高起点谋划,高质量建设,加大全产业链招商力度,加快关键基础设施配套建设,聚各方资源和力量着力打造具有国际竞争力的中国航天产业发展新高地。