每经记者|杨煜 每经编辑|董兴生
11月3日8时15分,中科宇航力箭二号遥二运载火箭在东风商业航天创新试验区点火升空,将搭载的千帆极轨21组共18颗卫星顺利送入预定轨道。继蓝箭航天、东方空间之后,又一家民营火箭企业成功执行我国卫星互联网规模组网任务。
图片来源:企业供图
力箭二号运载火箭总师、总指挥杨浩亮向包括《每日经济新闻》记者在内的媒体记者表示,当前,我国低轨卫星互联网进入集中部署窗口期,卫星组网任务繁重、发射需求旺盛,在轨部署规模仍存在较大缺口,高密度、高可靠、低成本的运力供给,是保障卫星互联网建设稳步推进的关键支撑。
力箭二号是中科宇航面向卫星大规模组网和低成本货物运输打造的主力液体运载火箭。在目前成功发射千帆组网卫星的民营商业火箭中,力箭二号的运力最大,其500公里太阳同步轨道运载能力为8吨,200公里近地轨道运载能力为12吨。
此前,9月15日至16日,蓝箭航天朱雀二号改进型遥七运载火箭与东方空间引力一号遥三运载火箭曾分别将10颗和8颗千帆星座组网卫星送入轨道。力箭二号此次发射搭载18颗卫星,如何实现星箭有序、精准分离?
据力箭二号运载火箭副总师张延瑞介绍,此次发射首次将公司参与研制的多星星箭星间分离机构解锁装置与力箭二号运载火箭组合应用。
按传统分离方法,18颗星要一个个解锁,然后一颗颗弹开,中间环节很多,而前述分离装置的特点是18星堆在一起,只需要把所有卫星解锁一次,星与星之间用“甩出去”来替代传统星间逐次炸开然后弹开。
“打个比方,原来分离是扔18次铅球,而现在是一次甩出18颗链球。它是用运动学方案替代机构学方案,优点是机构少、环节少、重量轻,难点是运动学设计复杂。”张延瑞说。
本次任务是力箭二号针对卫星互联网组网场景适配能力的一次实战验证。据力箭二号运载火箭副总师廉洁介绍,当前,力箭二号遥二运载火箭正在向工业化批产节奏迈进,明年力箭二号还将执行多发卫星互联网组网发射任务。
此外,中科宇航表示,在满足卫星互联网等低轨任务的基础上,力箭二号还具备向中高轨卫星部署、深空探测等任务场景延伸的潜力。面对未来多元化发射需求,公司将通过自主研制的力巡一号上面级,持续拓宽力箭二号运载火箭的轨道覆盖边界。
力箭二号也是我国首款“通用助推器核心”构型的运载火箭,在可复用设计上采取集束式回收方案。
“我们正在推进的集束式回收路线,是将火箭的助推器与芯一级作为整体模块一并回收,减少分离环节,提高任务可靠性,以一套装置回收多套箭体模块,进一步提升可复用火箭经济性。”廉洁表示。
目前,力箭二号正在推进集束式回收攻关。廉洁表示,重复使用火箭是一项系统工程,需要解决返回控制、结构承载、动力系统以及复飞能力保障等一系列问题,因此,公司坚持工程化思路,逐步推进技术验证。
据介绍,中科宇航计划在2027年一季度由力鸿二号可重复使用运载器进行亚轨道百公里级回收验证。“亚轨道运载器与入轨级火箭的一二级分离高度相近,面临的气动环境与核心难题基本一致,而且验证成本更低、风险更小。”廉洁表示。
“(之后)再把经过验证的发动机多次启动与变推、推进剂管理、导航制导和着陆控制等技术,向力箭二号运载火箭进行工程化适配,开展相关集成和飞行验证,推动力箭二号运载火箭具备回收复用能力。”廉洁说。