如何一次性將四十一顆衛星送入預定軌道

6月15日13時30分，太原衛星發射中心，長征二號丁遙八十八運載火箭成功將吉林一號高分06A星等41顆衛星準確送入預定軌道，刷新了我國一次發射衛星數量最多的紀錄。

(資料圖片)

執行本次任務的長征二號丁運載火箭是由中國航天科技集團有限公司第八研究院(以下簡稱“航天科技集團八院”)抓總研制的常溫液體二級運載火箭，具有“可靠性高、經濟性好、適應性強”等特點，太陽同步圓軌道運載能力達1.3噸(軌道高度700公里)，可支持單星、多星并聯、串聯、搭載等多種形式的發射需求。

航天科技集團八院長二丁火箭總設計師李建強介紹，一次性將這么多衛星安全、順利地送入軌道，首先要解決衛星在整流罩內的布局問題，不僅要保證“坐得下”，還要“坐得舒服”。為此，研制團隊梳理衛星的結構和任務需求，挖掘潛能、優化布局設計，最終采取“38顆衛星壁掛+3顆衛星側壁”的搭載方式。

衛星“座椅”由多星適配器和下方的錐形支承艙組成。為了便于星箭聯合操作，4米高的多星適配器被分成上下兩個中心承力筒。“其中，38顆衛星繞中心承力筒按列布置，并保證彼此間的安全距離——如此一來，多星適配器就可‘座無虛席’，但如果為新增‘座位’而一味增加承力筒的高度，‘乘客’在飛行階段將會面臨難以承受的振動和顛簸。”李建強強調。

為了讓41位“乘客”暢享舒適的飛行體驗，研制團隊有效利用整流罩內的空間，讓適配器下方的“乘客”挪了挪“腳”，又在支承艙開辟出3個“專座”，使41顆衛星都能順利“上車”。

衛星數量越多，分離出去后在軌道飛行碰撞的風險就越大。本次41顆衛星的“目的地”一致，如何確保“乘客”安全順利“到站下車”，并按照規定的分離方向和速度精準入軌，是完成此次任務的關鍵。為避免“下車”時出現擁擠碰撞的情形，研制團隊巧妙設計“落客方案”，讓衛星依次有序分離。“每層‘乘客’為一組，將筒狀多星適配器上的38顆衛星分為6組，下方支承艙上的3名‘乘客’作為第7組。此外，本發火箭配套10個反推火箭，通過開啟反推火箭拉開每組衛星間的距離，也可以保證彼此之間分離的安全性。”李建強解釋。

本次發射的41顆衛星均由長光衛星技術股份有限公司研制，其中包含36顆吉林一號衛星星座組網遙感衛星。入軌后，這36顆吉林一號衛星將與已經在軌的72顆吉林一號衛星組網。至此，吉林一號在軌衛星數量增至108顆。

2015年10月7日，由長光衛星自主研制的我國第一顆商用高分辨率遙感衛星——吉林一號衛星成功發射。到現在，吉林一號已建成全球目前最大的亞米級商業遙感衛星星座。以吉林一號現有在軌衛星測算，該衛星星座可對全球任意地點實現每天35至37次重訪，可為農業、林業、氣象、海洋、資源、環保、城市建設以及科學試驗等領域提供更加豐富的遙感數據和產品服務，對數字中國建設具有重要意義。

本次發射是長征二號丁運載火箭第76次發射，是航天科技集團八院抓總研制的長征系列運載火箭第187次發射，也是長征系列運載火箭第476次發射。

(光明日報記者 張 蕾 任 爽 本報見習記者 李 層)

來源：光明日報