(探月·背景)長征三號甲火箭迄今已成功實施
新華社北京10月22日電(記者郝亞琳、黃全權)備受關注的中國首顆探月衛星“嫦娥一號”將由長征三號甲火箭托舉升空。來自中國運載火箭技術研究院的消息表明,長征三號甲火箭迄今已成功實施了14次發射。
根據設定的飛行計劃,承擔發射任務的長征三號甲火箭的任務是:將“嫦娥一號”衛星送入近地點200公里、遠地點51000公里、軌道傾角31°的超地球同步轉移軌道。
來自中國運載火箭技術研究院的消息表明,長征三號甲火箭的運載能力能夠將2.6噸的衛星送入地球同步轉移軌道,並可對衛星進行大姿態調姿定向。針對不同的發射載荷和需要的發射狀態,只需修改控制軟體即可滿足發射要求。能執行多種軌道的發射任務。
據悉,長征三號甲火箭在充分繼承原有長征型號火箭成熟技術的基礎上,採用了百餘項新技術,並且在研製中突破了氫氧發動機、四軸慣性平臺和全數字姿態控制系統、氫能源伺服機構、冷氦增壓系統等關鍵技術。
據繞月探測工程火箭系統總指揮岑拯介紹,根據國際發射市場反饋的信息,我國的火箭有三大優勢:
一是性價比較高。
二是可靠性較好。長征三號甲運載火箭從誕生到現在的發射成功率是100%,可靠性指標達到0.938,即使同美國、歐盟和俄羅斯的同類火箭相比,可靠性也屬較高。
三是技術較先進。目前最短能在23天內完成一次發射,即使考慮到天氣或産品因素,也能夠在30天內完成,與國際水平相當。
(探月·背景)中國的“長征”火箭家族
新華社北京10月22日電(記者黎雲)中國從1956年開始現代火箭研製工作,目前共有長征一號、長征二號、長征三號、長征四號4類12種國産型號,形成了具有中國特色的“長征”運載火箭家族。
長征一號
長征一號運載火箭是一種三級火箭,主要用於發射近地軌道小型有效載荷。全長29.86米,最大直徑2.25米,起飛重量81.6噸,起飛推力112噸,能把0.3噸重的衛星送入440公里高的近地軌道。1970年4月24日,長征一號運載火箭成功地將“東方紅一號”衛星送入預定軌道。
長征一號D運載火箭是長征一號火箭的改進型,可以發射各種低軌道衛星,並已投入商業發射。
長征二號
長征二號運載火箭是一種兩級火箭,全長31.17米,最大直徑3.35米,起飛重量190噸,能把1.8噸的衛星送入距地面數百公里的橢圓形軌道,是中國航天運載器的基礎型號。1975年11月26日,長征二號火箭完成了中國第一顆返回式衛星發射任務。
改進型長征二號C火箭,採用了大推力液體火箭發動機,箭長增加到35.15米,近地軌道的運載能力增加到2.4噸,火箭的可靠性也大大提高。
長征二號D是一種兩級液體火箭,主要是在長征二號火箭的基礎上採取增加推進劑加注量和增大起飛推力的方法。全長38.3米,起飛重量232噸。
長征二號E捆綁火箭,是以加長型長征二號C為芯級,並在第一級周圍捆綁4個液體助推器組成的低軌道兩級液體推進劑火箭。總長49.68米,直徑3.35米,能把8.8噸至9.2噸有效載荷送入近地軌道。經適當適應性修改後,還可以用來發射小型載人飛船。
長征三號
長征三號運載火箭是在長征二號基礎上于1984年研製成功的,增加的第三級採用低溫高能液氫、液氧發動機。全長44.86米,一、二級直徑3.35米,三級直徑2.25米,起飛重量204.88噸,同步轉移軌道運載能力為1.6噸。
長征三號A火箭長52.52米,最大直徑3.35米,起飛重量240噸,主要運載地球同步轉移軌道的有效載荷,也可以運載低軌道、極軌道或逃逸軌道的有效載荷。
長征三號B火箭是在長征三號A和長征二號E的基礎上研製的大型三級液體捆綁火箭。主要任務是發射地球同步轉移軌道的重型衛星,也可進行輕型衛星的一箭多星發射或發射其他軌道的衛星。全長54.84米,最大直徑8.45米,地球同步轉移軌道的運載能力為5.0噸。
長征三號C是在長征三號B的基礎上,減少了兩個助推器並取消了助推器上的尾翼,其主要任務是發射地球同步轉移軌道的有效載荷,可以進行一箭多星發射或發射其他軌道的衛星。全長54.84米,最大直徑8.45米,地球同步轉移軌道的運載能力為3.7噸。
長征四號
長征四號系列運載火箭包括風暴一號、長征四號、長征四號A、長征四號B等火箭。
風暴一號為兩級液體火箭,主要用於發射低軌道衛星,並成功完成一箭三星的發射任務。全長32.57米,最大直徑3.35米。1982年停止使用。
長征四號是在風暴一號基礎上研製的三級常規運載火箭,作為發射地球同步轉移軌道衛星運載火箭的另一方案,其後改型為長征四號A,用於發射太陽同步軌道衛星。全長41.9米,最大直徑3.35米。
長征四號B主要用於發射太陽同步軌道的對地觀察應用衛星,長45.58米,最大直徑3.35米。
(探月·背景)航天器的發射窗口是如何選定的?
新華社西昌10月22日電 發射窗口是指運載火箭發射比較合適的一個時間範圍。這個範圍的大小也叫做發射窗口的寬度。窗口寬度有寬有窄,寬的以小時計,甚至以天計算;窄的只有幾十秒鐘,甚至為零。
影響和限制發射窗口的主要有以下幾個方面:
一是地面觀察的需要。我國第一顆人造地球衛星東方紅一號的發射時間定在當日晚9時35分,這時天空已經漆黑一片,但衛星進入軌道後仍能受到太陽光的照射,因此人們在地面用肉眼就能看到衛星。
二是地面目標光照條件的要求。發射地球資源衛星和中軌道氣象衛星時,要求衛星運行軌道下方的地面目標有很好的光照條件,以便於衛星上的可見光遙感器能很好地遙感地面的圖像。因此,這類航天器的發射窗口都選在白天。
三是航天器上太陽電池翼光照條件的要求。目前的衛星及載人飛船等航天器大多采用太陽能電池供電,當航天器進入軌道時,需要太陽電池翼受到陽光的照射,以便立即發電供航天器使用。
四是航天器上姿態測量設備的要求。航天器上的姿態測量設備如紅外地平儀、太陽敏感器等,測量航天器的飛行姿態,需要航天器、地球和太陽處在一個較好的相對位置,這也是選擇發射窗口要考慮的一個因素。
五是航天器返回地面時的要求。返回式衛星、載人飛船返回地面時,一般都希望在白天,同時要求氣象條件較好,沒有大風等惡劣天氣,以便於降落傘打開。在選擇發射窗口時就要考慮返回時的情況。
由於太陽、地球和其他星體的相對位置在不斷變化,即使發射同一類型、同一軌道的航天器,其發射窗口也是不固定的。因此,航天器的發射有時在早晨、有時在傍晚、有時在白天、有時在夜裏。
一旦錯過了發射窗口,只能等待下一個合適時間。有的航天器一天之內有不止一個發射窗口,有的則要等幾天或更長時間再發射。