一箭八星“太空拼車”!潮新聞專訪捷龍三號運載火箭總指揮

(原標題:一箭八星“太空拼車”!潮新聞專訪捷龍三號運載火箭總指揮)

火箭點火發射 潮新聞記者 倪雁強 攝

據央視新聞客戶端,北京時間2024年9月24日10時31分,我國太原衛星發射中心在山東海陽附近海域使用捷龍三號運載火箭,成功將天儀41星、星時代-15/21/22衛星、馭星二號05星、復旦一號衛星、天雁15星和吉天星A-01星共8顆衛星發射升空,衛星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。

從“一箭十四星”到“國際訂單”,從“國內首次實現海上熱發射”到“長距離遠海機動發射”—— 此前不到2年時間裡,“捷龍三號”的身上已掛滿不少亮眼的標籤。這一回,捷龍三號運載火箭在技術和能力上再次實現躍升,應對起任務背後多維度的挑戰。發射前夕,潮新聞記者在山東海陽專訪中國航天科技集團金鑫——捷龍三號運載火箭總指揮,爲大家揭秘此中亮點。

中國航天科技集團金鑫。潮新聞記者 王嘉楠 攝

潮新聞:捷龍三號既可以陸地發射也可以海上發射,爲什麼此次任務選擇在山東海陽海域,而且是近海發射?有哪些優勢?

中國航天科技集團金鑫:首先,在海上發射,最重要的是可以靈活選擇航落區,確保火箭飛行航路和殘骸落區可以避開重要城市,讓火箭殘骸掉落在海上是相對最安全的。

上次任務,捷龍三號遙三運載火箭在廣東陽江附近的南海海域發射太陽同步軌道衛星,開展了遠距離海上機動,進一步提升海上發射的靈活性。此次任務爲首次在山東海陽近海海域實施太陽同步軌道發射。爲確保航落區安全性,採用了大偏航技術,有效驗證了在黃海近海海域執行太陽同步軌道任務的可行性,大幅提升了捷龍三號火箭海上發射的任務適應性和發射經濟性。但大偏航必然損失一定的運載能力,不過此次驗證後,後續如再次發射太陽同步軌道衛星,我們可以根據衛星重量再多一個選擇。

火箭靜待發射 潮新聞記者 倪雁強 攝

海上發射,我們的原則是距離東方航天港能近則近,近了不僅可以節省海運成本,又可以提高保障能力。

不僅具備發射條件,山東海陽還具備生產製造優勢,擁有強大的海工資源支撐,打造了我國首個海上發射母港——海陽東方航天港。我們的火箭總裝測試廠房就選址在海陽,火箭出廠滾裝到發射船上,運輸距離不超過6公里,整個轉運過程不超過2個小時。火箭進入預定海域後,發射流程不超過48小時,整個流程一般不超過一週。真正實現了火箭的“生產製造發射一體化”,發射效率大大提高。

我覺得將火箭總裝“前移”,這是未來的必然趨勢。目前,我們已具備年產20發火箭的能力和3發火箭的週轉貯存能力。應急情況下,生產能力還將翻倍。

接下去,爲適應更多高密度發射需求,推動海上發射高頻化、常態化、系統化,我們正在籌備山東海陽總裝測試廠房第三期工程,預計後年就可以建設完成。

出廠即發射,火箭批量化生產能力的提升必將有力支持我國未來大規模快速組網的發射需求。

潮新聞:像您前面提到的,本次是首次在近海發射太陽同步軌道衛星,對於火箭來說相對於低軌衛星發射,這樣的方式有什麼優勢嗎?需要做哪些特殊的改進和優化?

中國航天科技集團金鑫:不同類型的衛星所選擇的軌道也不同,這一次我們要送上去的是一批遙感衛星,它們需要穩定的觀測條件,因此需要實施太陽同步軌道發射以獲取更高分辨力的圖像。

爲了確保航落區安全性,此次發射採用了大偏航技術,雖然火箭在外觀上沒有變化,但我們在火箭軟件控制做了一系列優化。其實優化對於火箭來說本就是一個持續的過程,我們會通過每一次飛行,持續提升火箭的可靠性、經濟性。

潮新聞:作爲商業火箭型號,“一箭多星”必定是捷龍三號的“看家本領”,之前發射過“一箭九星”“一箭14星”,而這次是“一箭八星”,裝載衛星的數量是如何控制和確定的?

中國航天科技集團金鑫:捷龍三號作爲一款新型固體運載火箭,具有運載能力強,整流罩空間大等特點。火箭總長31.8米,箭體最大直徑2.65米,起飛質量140噸,500公里軌道運載能力達到1.5噸。

火箭搭載衛星的數量,主要受制於兩個指標:一是衛星重量,二是衛星體積。就和人坐轎車道理一樣,首先不能超載,瘦的人4個也能擠進後排,但遇到胖的人,可能2個就坐滿了。

所以,火箭能打多少顆衛星不是關鍵,關鍵是要把火箭空間用足,將火箭運載能力利用到極致。

潮新聞:捷龍三號是首次在我國自主製造的首艘商業海上火箭發射船執行發射,請問這艘船有哪些亮點?未來,在海上發射平臺搭建上,我們還有什麼計劃?

中國航天科技集團金鑫:這是我們捷龍三號和“東方航天港號”專業發射船第一次合作。“東方航天港號”發射船是中國首條具備海上航天發射和回收能力的專業化海上衛星發射工程船,兼具火箭冷熱發射能力,可滿足當前在役及在研大中型固體火箭、中小型液體運載火箭的發射需求。

有了專用發射船,船的檔期,包括我們船、箭的移動匹配度等等都會變得可控,每次適應性改造成本工作更少,發射將更高效。

本次是“東方航天港號”第四次執行發射任務,該船上有3個不同發射模式和點位,捷龍三號發射位置在遠離駕駛區的船尾,專門安裝了發射承載平臺一個“捷龍三號專座”,並通過導流器將火箭燃氣流順暢排導到海里,更加安全通暢。

在專用發射船的基礎上,東方航天港正在規劃建設半潛式的發射平臺,預計明年年底能夠就位。

半潛式發射平臺一般情況下是固定在某處海域,偶爾有需要時可浮起再移動,但不像發射船這樣可以快速移動。這種發射平臺對火箭的要求更低,就像在陸地上發射一樣,無論是大火箭或小火箭,固體火箭還是液體火箭均可以發射,這樣海上發射必將更加便捷。

潮新聞:未來,海上發射前景如何?面向各類商業衛星公司的多樣化需求,作爲“國家隊”的我們如何保持競爭力?

中國航天科技集團金鑫:總體來看,海上發射需求正在不斷增加。海上發射模式以其獨特的機動性和靈活性,爲高頻次的衛星組網提供了有力支撐。目前,海上商業發射任務總體呈現(發射)頻次更高、(火箭)款式更多、(火箭運載)能力更大的趨勢。

未來,隨着發射任務的增加,海上發射完全可以根據市場需求佈局新的發射點位;此外,黃海和渤海海域的發射窗口期超過四分之三,每年有75%的時間都適合發射。這些也爲構建高效、靈活、便捷、低成本的海上發射體系打下了堅實基礎。

中國航天科技集團金鑫。潮新聞記者 王嘉楠 攝

作爲“國家隊”,我覺得第一是要讓我們產品更豐富,讓客戶有更多選擇;第二個我們的成本要更低,效率要更高,做好更周到的服務。在保證安全的情況下,商業發射的核心就是“物美價廉”,跟飛機一樣的道理,有不同的機型、艙位可供選擇,同時價格得便宜,想走就能走。

總而言之,我們對未來中國商業發射的市場充滿信心。