8月9日,由中国长征火箭有限公司投资并商业运营的捷龙三号遥六运载火箭,在山东省日照市近海海域点火升空,采用“一箭11星”的方式将吉利星座04组卫星送入预定轨道。发射前一晚,不少游客慕名而来,一睹火箭腾空的壮景。
捷龙三号为中国运载火箭技术研究院抓总研制的一型主力商业运载火箭,主要面向大型星座组网市场提供高频次海上发射能力。自2022年12月首飞成功以来,捷龙三号目前已执行六次发射任务,首次发射在黄海海域,第二、三次发射在广东省阳江市附近海域,第四、五次发射在山东省海阳市近海海域。
捷龙三号为何常选择海上发射?这与海上发射点位选择灵活、航落区安全性好的优势分不开。
8月10日,全国空间探测技术首席科学传播专家、中国空间科学传播专家工作室首席科学传播专家庞之浩接受《每日经济新闻》记者书面采访时表示,海上发射可根据载荷特点和客户要求,利用海上平台自由选择发射位置,如果在更接近赤道附近的低纬度地区发射,还可节省燃料并提升运载能力。在安全性方面,海上发射可方便地规划火箭飞行航迹,灵活选择分离体着区和落区,让火箭残骸落入海中,远离陆地建筑物和人口稠密区。
“对于火箭发射来说,安全永远是第一位的。”一位不便具名的航天专家接受《每日经济新闻》记者微信采访时表示,人类目前还无法实现单级火箭入轨,火箭发射会伴随火箭子级、助推器、整流罩的掉落,必须保证落区避开高价值财产和有人的地方。然而,随着经济发展,人口越来越密集,即使是偏僻地区也有人居住,因此,如果落区选在地面,火箭发射前要对落区进行疏散,“这既涉及安全问题,也涉及钱的问题”。
前述航天专家表示,相比之下,海上发射的火箭一般其落点也在海上,如果落区涉及重要航空线和航海线,只需通知船只和航空器在相关时段不要经过该区域即可,成本比疏散人群要低得多,也更加安全。
与地面发射场相比,海上发射也面临后勤保障有限、环境复杂等挑战。“海上比较潮湿,带盐分的水导电性更强,还有腐蚀性,其生成的水汽我们称之为‘盐雾’,对电子元件和金属的腐蚀性都更强。”前述航天专家表示,因此,如果在海上发射,无论是火箭、航天器还是发射平台都要考虑这一因素,能够适应海上环境。此外,海上发射平台是晃动的,对航天器的姿态和位置测量系统也造成一定挑战。
不过,近年来,在商业航天加速发展、发射需求日益增长的背景下,海上发射凭借经济、便捷、灵活的优势仍成为商业航天的新焦点。
庞之浩表示,捷龙三号选择海上发射不仅可以降低成本,满足商业发射对成本控制的要求,也可以提高效率,其发射平台能迅速抵达发射海域,且火箭总装测试厂房可建在岸边,利用海运转运火箭,减少陆地运输时间与成本,符合商业航天快速响应的需求。此外,捷龙三号配备海陆通用框架式发射装置,能适应海上发射方式,且海上发射的灵活性可使其更好地适应不同轨道要求的商业卫星发射任务,拓展市场空间。
据中国长征火箭有限公司公众号,捷龙三号通过发挥固体火箭生产制造及海上发射一体化优势,单发火箭从星箭对接到发射不超过一周,可实现一周一发的高频次发射能力。此次发射的捷龙三号遥六运载火箭也是捷龙三号01批批产的首发火箭,标志着中国长征火箭有限公司商业火箭正式迈入高效批量化生产时代。
中国长征火箭有限公司表示,后续团队将持续优化发射流程,并依托海上机动发射点位的灵活布局,为客户提供更高性价比、更快履约的组网服务。
值得一提的是,此次发射是捷龙三号火箭首次在日照近海海域实施发射。日照近海海域有哪些独到的发射条件?
对此,庞之浩解释道,除发射灵活和安全性高之外,日照临近我国首个海上发射母港——海阳东方航天港,火箭总装测试厂房就选址在海阳,火箭出厂滚装到发射船上,运输距离短,可节约海运成本,提高保障能力,实现火箭的“生产制造发射一体化”,大大提高发射效率。
庞之浩还指出,黄海和渤海海域的发射窗口期超过四分之三,每年有75%的时间都适合发射,日照近海海域作为黄海海域的发射点位之一,具备较长的发射窗口期,可安排发射任务的时间较为充裕。最后,山东沿海遍布岩基海岸,是我国“唯二”的黄金海岸,适合建设港口,特别是深水良港,日照拥有良好的港口条件,便于大型火箭及相关设备的运输和装卸,为火箭发射提供了便利的基础设施支持。