目前,在地球周圍運行的人造衛星數量已經達到了數千顆之多,而這個(ge) 數據還在不斷刷新,那麽(me) 這些人造衛星是如何被送到天上去的呢?當然是依靠化學動力火箭。
由於(yu) 化學動力火箭的運載能力極為(wei) 有限,所以衛星發射的成本自然也就相當高昂。以中國的長征五號為(wei) 例,它的起飛質量在859噸到879噸之間,而它的近地軌道運載能力僅(jin) 為(wei) 25噸,而地球同步軌道運載能力隻有14噸。火箭巨大的質量都來自於(yu) 何方呢?其中很大一部分都是將火箭推上天空的燃料,所以說耗費數百噸的燃料將一顆外星送上天空,它的成本怎麽(me) 能不高呢。那麽(me) 有沒有什麽(me) 辦法可以降低衛星發射的成本呢?當然有,那就是一箭多星,也就是說讓一枚火箭攜帶數顆衛星升空,並將它們(men) 安全放置在預定軌道之上。
一箭多星,這的確能夠有效降低人造衛星的發射成本,但在技術層麵上卻是一種考驗。
一箭多星並不僅(jin) 僅(jin) 是增加一枚火箭的衛星攜帶數量這麽(me) 簡單,最關(guan) 鍵的是要將這些衛星全部送入預定軌道,可是這些衛星的預定運行軌道各不相同,而且對於(yu) 速度的要求也可能存在著差異,而這些人造衛星的需求都要由同一枚火箭來完成,自然是很有難度的。
再有,一枚火箭攜帶多顆衛星,這也會(hui) 給火箭的穩定性帶來影響。這是因為(wei) 當一枚火箭搭載多顆衛星之後,火箭的結構角度和重心分布都會(hui) 發生變化,而這些都需要進行縝密的計算,稍有偏差都可能導致整個(ge) 任務失敗。所以,要成功使用一枚火箭將多顆衛星送入軌道,就必須要提高火箭的運載能力、掌握可靠的星箭分離技術,對於(yu) 火箭的飛行路線以及星箭分離的時機都要進行縝密的計算,總之,這是一件非常複雜的事情。
正是因為(wei) 相比傳(chuan) 統的衛星發射方式,一箭多星具有相當的難度,所以能夠掌握一箭多星的發射技術,也代表了一個(ge) 國家的航天水平產(chan) 生了突破性的進步。
那麽(me) ,一枚火箭到底能夠攜帶多少顆衛星呢?在人類的航天史上,最早開始嚐試一箭多星發射任務的是美國,他們(men) 第一次進行一箭多星的發射是在1960年,這一次他們(men) 使用一枚火箭發射了兩(liang) 顆衛星,在成功之後,又於(yu) 第二年嚐試了一枚火箭攜帶三顆衛星,目前美國一箭多星的最高紀錄是一箭29星。我國開始嚐試一箭多星的發射是在1981年,在2015年9月20日的時候,我國使用長征六號火箭一次性將20顆衛星送上了天,這在當時創造了亞(ya) 洲航天紀錄,而在此之前,亞(ya) 洲的一箭多星紀錄一直是由印度保持的,他們(men) 在2013年使用一枚火箭將7顆衛星送入了軌道。
那麽(me) 目前世界上一箭多星的紀錄是由誰保持的呢?還是印度。在2017年2月15日的時候,印度發射了一枚攜帶104顆衛星的運載火箭,並成功將這些衛星送到了各自的預定軌道之上。
104顆,這個(ge) 數字的確驚人,能夠一次性將104顆衛星送入軌道,是不是代表著印度的航天技術水平已經達到了一個(ge) 相當的高度呢?並非如此。一枚火箭同時搭載數顆衛星,這對於(yu) 火箭的運載能力而言,的確是一種挑戰,而印度之所以能夠搭載104顆衛星,並不是在火箭的運載能力上有什麽(me) 驚人的突破,更不是在火箭的推力上產(chan) 生了怎樣的增強,真正的原因是這些衛星都太小了,與(yu) 我們(men) 通常對於(yu) 衛星大小的認知有著明顯的差異。
一些西方媒體(ti) 對於(yu) 印度這次發射的描述雖然有一些吃葡萄的心理,但也在一定程度上說出了事實,他們(men) 將此次一箭多星的發射描述為(wei) “在太空中撒土豆”,更有一些媒體(ti) 毫不客氣的認為(wei) 這並不是104顆衛星,而是104個(ge) 太空垃圾。
這些描述雖然帶有諷刺意味,但表明了一個(ge) 事實,就是並非攜帶的衛星數量越多,其航天技術水平就越高。一個(ge) 國家一箭多星發射水平的高低主要取決(jue) 於(yu) 火箭的運載能力、火箭發動機的推力以及星箭分離技術、分導式多彈頭技術等方麵,其中火箭的運載能力以及發動機推力又是核心因素,隻有這些核心技術得以提高,航天技術水平才算是獲得了真正意義(yi) 上的進步,至於(yu) 是否創造衛星發射數量上的紀錄,其實並沒有實際意義(yi) 。
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