信息化 频道

克服地球引力 金牌护送神送“嫦娥”探月

    【IT168 专稿】担当发射“嫦娥一号”卫星入月球轨道重任的,就是我国的金牌火箭——长征三号甲运载火箭。它像一个金甲天神,将携带“嫦娥一号”月球探测器,克服地球引力的束缚,将卫星送入月球轨道。
 
 长征三号甲火箭运载火箭是以中国运载火箭技术研究院为主体,历时8年研制的三级大型液体运载火箭。1986年2月,为了加速发展我国的卫星通信事业,中央决定开展我国第二期卫星通信工程,并于3月31日批准立项,5月31日正式命名为“862”工程。本工程的核心是东方红三号,当时,东方红三号是国内具有八十年代技术水平的最新通信卫星,其质量约2.2吨,长征三号甲火箭是与其配套的运载火箭。
 
 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,采用百余项新技术,其中在研制中突破的氢氧发动机、四轴惯性平台、氢能源伺服机构、冷氦增压系统等四大关键技术,大大提高了我国运载火箭的适应性,增强了在国际商业发射市场上的竞争能力,使我国运载火箭设计生产水平上了一个新台阶 。
 
 
3号塔可发射5吨火箭

    站在西昌卫星发射中心发射站西北角的山头上向下眺望,最显眼的就是两个高高耸立的发射塔架。承担“嫦娥”发射任务的3号塔架,静静地伫立在蓝天白云下。发射塔架高85.5米,自重1800吨,可发射重量在2.5吨到5吨的火箭,蓝色的发射塔上写着“西昌卫星发射中心”。发射前1小时左右,回转平台将全部打开,火箭箭体将暴露在外。
  
 
 目前的3号发射塔架经过了改建——基地于2005年2月5日开始,拆除了老塔,将其位置往西挪了2.3米,并将其高度提高了14.5米,建成了新的3号发射塔架,新的发射工位竣工后,已经执行过两次发射任务。
  
    控制室旁边的一个约40平米左右的房间就是泵间,这里就是加注站的动力中心。
 
 
 与泵间相隔的两间房子,是两个储存四氧化二氮的洞窟。在其中的一个洞窟里,摆放着3个汽油罐车大小的储存燃料的罐子,每个罐子上,都连接着五六根管子,分别是进液管、回气管、增压管、出液管等等。通过火车运来的火箭燃料,将暂时储存在这里,在火箭发射前10小时左右,在压力泵的压力下,通过地下管道,输送到火箭的基座下,再加注到火箭里。

“长征三号甲”携星奔月

 
 这次“嫦娥一号”出访先要依靠强大的火箭推力,冲出地球引力圈,进入地球同步转移轨道(即GTO轨道),然后告别火箭,利用本身携带的推进系统进行加速变轨,飞向月球。根据设计,“嫦娥一号”的运行轨道近地点为200千米,远地点为5万1000千米,属于大椭圆轨道。只有先期精准地将“嫦娥一号”送入预定轨道,才能准确完成以后的出使任务,因此,任务的艰巨性决定了需要用优秀的运载火箭。
 
 
 经过重重考验,“长征三号甲”运载火箭脱颖而出,担当起此重任。“长征三号甲”身长52.52米,一、二级直径3.35米,三级直径3米,整流罩直径3.35米。火箭起飞质量约242吨,起飞推力2962千牛。火箭一、二级采用常规推进剂四氧化二氮/偏二甲肼,三级采用低温推进剂液氧/液氢。火箭一级装有四台并联的液体火箭发动机,单台海平面推力为75吨,每台都可在伺服机构带动下作切向摇摆,以实现对火箭飞行姿态的控制。二级发动机由一台主机(推力75吨)和带四个小喷管的游动发动机(推力为4.8吨)组成,游动发动机喷管可作单向摇摆,以实现对箭体飞行姿态的控制。三级则采用新研制的氢氧发动机,具有真空二次启动能力,由两台独立的单管发动机并联而成,每台推力8吨,可在伺服机构带动下双向摇摆,实现对三级箭体飞行姿态的控制。
 
 同时,“长征三号甲”运载火箭还拥有更灵活而先进的控制系统。可在星箭分离前对有效载荷进行大姿态调姿定向,并提供可调整的卫星起旋速率,具有很强的适应性。它主要用于发射地球同步轨道有效载荷,同时兼顾低轨道和太阳同步轨道等其它轨道有效载荷的发射,也可进行一箭双星或多星发射。
 
 当然,为了适应“嫦娥一号”的探月特殊使命,“长征三号甲”火箭还在控制系统中增加了单机和线路备份,以确保在飞行过程中不出现任何偏差,万无一失。
  
 
 国务院新闻办在2006年10月12日发表的《2006年中国的航天》白皮书里表示,中国将在未来的五年里研制新一代无毒、无污染、高性能、低成本和大推力的运载火箭,最终实现近地轨道运载能力达到25吨,地球同步转移轨道运载能力达到14吨。
0
相关文章