(探月·背景)长征三号甲火箭迄今已成功实施
新华社北京10月22日电(记者郝亚琳、黄全权)备受关注的中国首颗探月卫星“嫦娥一号”将由长征三号甲火箭托举升空。来自中国运载火箭技术研究院的消息表明,长征三号甲火箭迄今已成功实施了14次发射。
根据设定的飞行计划,承担发射任务的长征三号甲火箭的任务是:将“嫦娥一号”卫星送入近地点200公里、远地点51000公里、轨道倾角31°的超地球同步转移轨道。
来自中国运载火箭技术研究院的消息表明,长征三号甲火箭的运载能力能够将2.6吨的卫星送入地球同步转移轨道,并可对卫星进行大姿态调姿定向。针对不同的发射载荷和需要的发射状态,只需修改控制软件即可满足发射要求。能执行多种轨道的发射任务。
据悉,长征三号甲火箭在充分继承原有长征型号火箭成熟技术的基础上,采用了百余项新技术,并且在研制中突破了氢氧发动机、四轴惯性平台和全数字姿态控制系统、氢能源伺服机构、冷氦增压系统等关键技术。
据绕月探测工程火箭系统总指挥岑拯介绍,根据国际发射市场反馈的信息,我国的火箭有三大优势:
一是性价比较高。
二是可靠性较好。长征三号甲运载火箭从诞生到现在的发射成功率是100%,可靠性指标达到0.938,即使同美国、欧盟和俄罗斯的同类火箭相比,可靠性也属较高。
三是技术较先进。目前最短能在23天内完成一次发射,即使考虑到天气或产品因素,也能够在30天内完成,与国际水平相当。
(探月·背景)中国的“长征”火箭家族
新华社北京10月22日电(记者黎云)中国从1956年开始现代火箭研制工作,目前共有长征一号、长征二号、长征三号、长征四号4类12种国产型号,形成了具有中国特色的“长征”运载火箭家族。
长征一号
长征一号运载火箭是一种三级火箭,主要用于发射近地轨道小型有效载荷。全长29.86米,最大直径2.25米,起飞重量81.6吨,起飞推力112吨,能把0.3吨重的卫星送入440公里高的近地轨道。1970年4月24日,长征一号运载火箭成功地将“东方红一号”卫星送入预定轨道。
长征一号D运载火箭是长征一号火箭的改进型,可以发射各种低轨道卫星,并已投入商业发射。
长征二号
长征二号运载火箭是一种两级火箭,全长31.17米,最大直径3.35米,起飞重量190吨,能把1.8吨的卫星送入距地面数百公里的椭圆形轨道,是中国航天运载器的基础型号。1975年11月26日,长征二号火箭完成了中国第一颗返回式卫星发射任务。
改进型长征二号C火箭,采用了大推力液体火箭发动机,箭长增加到35.15米,近地轨道的运载能力增加到2.4吨,火箭的可靠性也大大提高。
长征二号D是一种两级液体火箭,主要是在长征二号火箭的基础上采取增加推进剂加注量和增大起飞推力的方法。全长38.3米,起飞重量232吨。
长征二号E捆绑火箭,是以加长型长征二号C为芯级,并在第一级周围捆绑4个液体助推器组成的低轨道两级液体推进剂火箭。总长49.68米,直径3.35米,能把8.8吨至9.2吨有效载荷送入近地轨道。经适当适应性修改后,还可以用来发射小型载人飞船。
长征三号
长征三号运载火箭是在长征二号基础上于1984年研制成功的,增加的第三级采用低温高能液氢、液氧发动机。全长44.86米,一、二级直径3.35米,三级直径2.25米,起飞重量204.88吨,同步转移轨道运载能力为1.6吨。
长征三号A火箭长52.52米,最大直径3.35米,起飞重量240吨,主要运载地球同步转移轨道的有效载荷,也可以运载低轨道、极轨道或逃逸轨道的有效载荷。
长征三号B火箭是在长征三号A和长征二号E的基础上研制的大型三级液体捆绑火箭。主要任务是发射地球同步转移轨道的重型卫星,也可进行轻型卫星的一箭多星发射或发射其他轨道的卫星。全长54.84米,最大直径8.45米,地球同步转移轨道的运载能力为5.0吨。
长征三号C是在长征三号B的基础上,减少了两个助推器并取消了助推器上的尾翼,其主要任务是发射地球同步转移轨道的有效载荷,可以进行一箭多星发射或发射其他轨道的卫星。全长54.84米,最大直径8.45米,地球同步转移轨道的运载能力为3.7吨。
长征四号
长征四号系列运载火箭包括风暴一号、长征四号、长征四号A、长征四号B等火箭。
风暴一号为两级液体火箭,主要用于发射低轨道卫星,并成功完成一箭三星的发射任务。全长32.57米,最大直径3.35米。1982年停止使用。
长征四号是在风暴一号基础上研制的三级常规运载火箭,作为发射地球同步转移轨道卫星运载火箭的另一方案,其后改型为长征四号A,用于发射太阳同步轨道卫星。全长41.9米,最大直径3.35米。
长征四号B主要用于发射太阳同步轨道的对地观察应用卫星,长45.58米,最大直径3.35米。
(探月·背景)航天器的发射窗口是如何选定的?
新华社西昌10月22日电 发射窗口是指运载火箭发射比较合适的一个时间范围。这个范围的大小也叫做发射窗口的宽度。窗口宽度有宽有窄,宽的以小时计,甚至以天计算;窄的只有几十秒钟,甚至为零。
影响和限制发射窗口的主要有以下几个方面:
一是地面观察的需要。我国第一颗人造地球卫星东方红一号的发射时间定在当日晚9时35分,这时天空已经漆黑一片,但卫星进入轨道后仍能受到太阳光的照射,因此人们在地面用肉眼就能看到卫星。
二是地面目标光照条件的要求。发射地球资源卫星和中轨道气象卫星时,要求卫星运行轨道下方的地面目标有很好的光照条件,以便于卫星上的可见光遥感器能很好地遥感地面的图像。因此,这类航天器的发射窗口都选在白天。
三是航天器上太阳电池翼光照条件的要求。目前的卫星及载人飞船等航天器大多采用太阳能电池供电,当航天器进入轨道时,需要太阳电池翼受到阳光的照射,以便立即发电供航天器使用。
四是航天器上姿态测量设备的要求。航天器上的姿态测量设备如红外地平仪、太阳敏感器等,测量航天器的飞行姿态,需要航天器、地球和太阳处在一个较好的相对位置,这也是选择发射窗口要考虑的一个因素。
五是航天器返回地面时的要求。返回式卫星、载人飞船返回地面时,一般都希望在白天,同时要求气象条件较好,没有大风等恶劣天气,以便于降落伞打开。在选择发射窗口时就要考虑返回时的情况。
由于太阳、地球和其他星体的相对位置在不断变化,即使发射同一类型、同一轨道的航天器,其发射窗口也是不固定的。因此,航天器的发射有时在早晨、有时在傍晚、有时在白天、有时在夜里。
一旦错过了发射窗口,只能等待下一个合适时间。有的航天器一天之内有不止一个发射窗口,有的则要等几天或更长时间再发射。