11月11日12时03分,力箭一号遥五运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空,将搭载的试验二十六号A、B、C星,吉林一号高分05B星、平台02A03星,云遥一号31星至36星,西光壹号04星、05星,阿曼智能遥感卫星一号,天雁24星共15颗卫星顺利送入预定轨道,飞行试验任务获得圆满成功。此次任务是力箭一号运载火箭的第5次飞行。
甲烷是地球第二大温室气体,其温室效应是二氧化碳的数十倍。此次力箭一号发射,其搭载的“西光壹号”04星(鹊华一号)是我国首颗点源甲烷监测商业卫星,随后将投入商业运营。这不仅填补了国内商业化“双碳”监测卫星的空白,也将使我国在国际气候协商中掌握更多主动权和话语权,为应对气候平均状态随时间的变化、完善全球环境治理作出贡献。
本次发射的点源甲烷监测卫星具有高空间分辨率、高光谱分辨率的特点,具备甲烷泄漏位置监测、泄漏量评估、碳产生源判断等多种功能。目前,我国现有“双碳”卫星监测技术均面向大卫星平台,不足以满足对小型人为排放源的高效率、高精度监测需求。该颗卫星关注的是点源应用场景,将有效推动我们国家构成由点到面的全域碳监测体系。
和国家主导研发发射不同,“西光壹号”04星(鹊华一号)完全由陕西一家非公有制企业自主研发制造,从而填补了国内商业化“双碳”监测卫星的空白,也标志着我国在民用卫星领域具备了国际领先的技术和能力。
在全球变暖过程中,甲烷导致的变暖强度远高于二氧化碳。以20年的时间尺度为例,甲烷导致的增温强度是二氧化碳的84倍,是影响全球气候平均状态随时间的变化的重要源头,“西光壹号”04星(鹊华一号)也是全球首颗专门聚焦甲烷气体的监测卫星,可以对全世界内点源甲烷泄漏排放进行高频次、高精度观测,为构建完善的甲烷排放监督管理体系提供技术保障。
国际宇航科学院院士、上合组织卫星遥感应用中心专家李志忠称:“我们这颗卫星就是瞄准甲烷气体排放来进行卫星设计的,它引领了全球甲烷气体监测的目标和方向,这也是瞄准国家需求、瞄准全球环境变化的重要目标。”
力箭一号11日冲上云霄,送15颗卫星进入预定轨道。15颗卫星中包含一颗西亚国家阿曼的卫星,这也是我国商业航天发射的首颗国际卫星。
力箭一号是一型适用于中小卫星、中低轨道快速组网发射的中型固体运载火箭,曾创造我国一箭多星发射纪录。此次发射的15颗卫星中,有一颗外国卫星——阿曼智能遥感卫星一号,这在某种程度上预示着我国商业航天企业首次承担国际市场的发射任务,体现了国际发射市场对力箭一号的认可。
能够承揽外国卫星的发射任务,代表火箭的能力达到了一定的水平。据介绍,这颗外国卫星从确定参与本次发射任务到实施发射,总时间不足6个月,力箭一号技术团队针对变化积极做出响应,及时完成了多项技术状态的更改。
截至目前,力箭一号共将57颗卫星精准送入预定轨道,入轨载荷总质量超5吨。未来,力箭一号还计划尝试到海上实施发射,以及执行一些特殊轨道发射的任务,提高任务的适应性,从而更好地满足卫星用户的需求。
这次发射任务还有一大特点,力箭一号火箭采用了一个直径3.35米的“大脑袋”,也就是包裹卫星的整流罩,用来提升火箭的任务适应性,未来可以一次性发射更多卫星。
整流罩是包裹卫星的保护罩,此次任务发射的卫星对整流罩空间的要求更大,因此研发团队采用了3.35米直径整流罩。整流罩越大,也就从另一方面代表着能够装载的卫星就越大或越多。
中科宇航力箭一号运载火箭总设计师史晓宁和记者说,力箭一号火箭最大直径2.65米,在火箭三级发动机处还有一个2米直径的“细脖子”,采用3.35米直径整流罩后就会显得“头特别大”,这对火箭的飞行也会产生一定影响,研发团队在地面做了大量试验来保证飞行的可靠。
火箭把卫星发射到预定的轨道后,卫星怎样下车呢?这就是多星分离技术。此次任务,力箭一号火箭升级了多星分离技术,未来发射一箭多星的能力将会大幅提升。
“一箭多星”是指通过一次发射任务将多颗卫星送到预定的轨道。随着我们国家卫星技术的持续不断的发展,尤其是在民用卫星领域,小型卫星批量发射、在太空组成星座的模式慢慢的变成为主流,而这种多星发射对星箭分离有着非常高的要求。
史晓宁称:“我们这次针对多星发射任务,增加了一个星箭分离控制组合和星箭分离电阻盒。我们大家可以提供更多的分离时序,提供更多的分离采集能力,从控制管理系统上更好地适用这种多星发射任务。”
据介绍,有了这项技术的升级,再搭配大直径整流罩,应用于未来的力箭二号、力箭三号等火箭上,能适应一次发射超过50颗卫星的任务,参与我国后续大规模低轨卫星互联网的建设。
史晓宁称:“因为后面有堆叠式的发射,包括多星发射的任务,需求更多,所以能适应未来更多的比如说一箭18星或者36星这种低轨互联网星座组网发射的任务。”
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