伴随着长征七号运载火箭的升空,我国“太空摆渡车”家族的新成员——远征一号甲上面级作为其搭载载荷之一,成功完成了首飞。远征一号甲还将作为其他载荷的二次基础验证平台,将多个不同需求的载荷分别运送到不同的轨道,开展多星轨道部署、在轨加注、立方星等关键技术在轨演示验证。
上面级作为航天运输系统的重要组成部分,是一种由基础级运载器发射进入轨道,再进一步将有效载荷送入预定工作轨道或预定空间位置,能独立自主飞行的空间运载器,被誉为“太空摆渡车”。运载能力更强、适应性更强、性能更强,承载着更艰巨使命的远征一号甲,被形象地称为“升级版太空摆渡车”。
远征一号甲由航天科技集团运载火箭技术研究院抓总研制,其成功首飞标志着我国新一代多载荷多用途空间运输及空间试验平台的诞生,将为我国未来的月球、火星等深空探测任务,轨道转移、空间碎片清理等轨道服务,以及新材料、新技术空间试验验证奠定工程应用基础。
相比2015年3月30日首飞的远征一号上面级,远征一号甲通过多项技术改进升级,性能大幅提升。其在轨飞行时间从6.5小时延长至48小时,主发动机由2次启动增加至9次启动,分离次数由1次增加至7次。如此一来,其任务适应性和使用灵活性大大提高,能通过多次点火工作,适应更多复杂的路线,将多个不同需求的载荷送入不同目标轨道,具备了异面轨道星座部署能力。
此次远征一号甲及组合体发射任务,是我国目前飞行程序最复杂、飞行时间最长、变轨次数最多的运载发射任务。各搭载载荷结构形式各异,外廓尺寸从0.2米到2.8米、高度从0.3米到2.3米、重量从18公斤到2.8吨不等,且接口需求复杂、目标轨道不同、分离时间不同。
为满足任务需求,科研团队为远征一号甲开展了多项新技术攻关与改进研制。他们研制的可在轨反复充填燃料、适用若干次启动的启动装置,为远征一号甲多次点火提供了可靠的动力。同时改进了自主控制的轨道规划算法、升级了自身的“保暖”装置,以适应长达两天的在轨自主飞行。他们还改变了飞行姿态控制方法,以解决多个不同重量“乘客”先后“下车”带来的重心偏差变化范围大、姿态控制精度难度大等问题。
(科技日报海南文昌6月25日电)