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逐浪出海,向着火箭腾空的方向——记者亲历海上火箭发射

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  新华社北京9月22日电 9月22日,《新华每日电讯》发表题为《逐浪出海,向着火箭腾空的方向——记者亲历海上火箭发射》的报道。

  9月16日6时00分,“东方航天港”号发射船搭载东方空间引力一号遥三运载火箭,在我国东海海域点火升空,成功将8颗千帆星座组网卫星和1颗超高速无线通信技术试验卫星送入预定轨道,发射任务获得圆满成功。

  新华每日电讯记者跟随发射保障团队,乘坐火箭发射船出海,见证火箭从转运上船到成功发射的全过程,看到团队成员们的努力和坚守,也记录下他们的感受与思考。大家的想法朴素且真挚——那是一种荣誉感和使命感,为国家、为商业航天事业做更多事情。

海上发射难吗?有多难?

  9月10日早上6点,山东烟台海阳东方航天港的火箭垂直总装厂房中,自行式模块运输车搭载引力一号运载火箭,跨过厂房大门,缓缓向不远处的码头行进。400米的路程,它“走”了足有一个小时。

  “我特地数过,这辆运输车有160个轮子。主要为了保持转运过程中的稳定,尽量避免不必要的扰动。”引力一号副总设计师张涛对记者说。

  可是火箭在船上,船在海上,总会有晃动,而且还要面临高湿等特殊环境。火箭在海上发射要解决的问题,与在陆地发射场相比,有着明显差异。

  13日晚上10点钟,距离发射船起航已过去31个小时,监测火箭状态的值班室灯光常亮。引力一号结构系统副总设计师宋文锋紧盯桌上的两台电脑和一台监测设备,手中握着笔,记录下火箭倾角和各支撑腿载荷数据等。


  9月14日,保障团队工作人员正在作业。新华每日电讯记者 张武岳 摄

  “海上环境复杂多变,从上船到发射这段时间,我们一直在关注各项数据。如果受海浪影响,箭体摆动幅度超过4度,则可能会对结构稳定造成影响。”宋文锋说,与此同时,海洋气候环境与陆地区别较大,卫星和火箭部分部件易受到高温、高湿、高盐雾等影响,也需要时刻关注状态。

  15日,发射船已在预定发射海域就位。但当天的风浪较大,保障团队进行防护罩拆除作业过程中,箭体摆动幅度已接近4度。“船体晃动较为明显,我们进行高空作业时非常忐忑。不仅为接近火箭顶端拆除护罩的同事捏一把汗,也担心第二天清晨即将进行的发射能否顺利进行。”宋文锋说。

  既然这么难,为啥还要坚持在海上发射火箭?

  与陆地发射相比,海上发射具有灵活性强、任务适应性好、安全性高等特点,满足各种轨道有效载荷需求。“运载火箭在海上可选择的发射区域较大,实现各种倾角发射,且通过建设专用发射平台,能让我国具备实施全球海域发射的能力,满足各类卫星组网需求。”东方航天港集团总工程师滕瑶说,实施海上发射对提前协调空域、航线等要求较少,减少限制高频次发射的约束,安全冗余更高,而且可确保火箭残骸落入无人海域,避免对地面人员、财产造成风险。

  正是因为这些优势,我国商业航天海上发射版图不断拓展。近期引力一号运载火箭在长三角海域开辟新发射点位以来,连续两次发射成功,这是对有限的陆上发射工位资源再一次有力补充,“山东-上海-广东”海上发射布局初步形成,“卫星等火箭,火箭等发射工位”的行业痛点有了新解决方式。


  9月16日6时00分,我国太原卫星发射中心在上海东部海域使用引力一号遥三运载火箭,将搭载的千帆极轨26组卫星及EUHT技术试验卫星共9颗卫星顺利送入预定轨道,飞行试验任务取得圆满成功。新华社发(受访单位供图)

抢占未来发展先机

  16日清晨,凉爽的海风拂过,阳光洒向发射海域。6点整,火箭腾空而起,在空中划出曲线后,逐渐消失在视野中。

  发射前,记者同引力一号运载火箭总设计师兼总指挥徐国光等工作人员一同撤离到保障船上。火箭升空后,他一直保持着与指挥船的联系。直到无线对讲机中传来星箭分离、卫星成功进入轨道的消息,他脸上才露出轻松的表情。

  “商业航天火箭发射的核心,是以最稳妥和经济的方式,将尽可能多的卫星送到太空中。”徐国光说。

  正是遵循此思路,引力一号运载火箭被设计成了“矮胖敦实”的形状,并没有一飞冲天的锐利感。“火箭底部捆绑的4个助推器,通过‘四人抬轿’的方式,降低火箭重心,让它更加稳定地站立,可应对海上复杂情况,同时也能大幅提升运载能力。”引力一号副总设计师张涛说。

  发射船上多名业内人士认为,谁能用更低的成本、更快的速度把自己的卫星送到太空,谁就能抢占未来发展先机,类似引力一号运载火箭这种具备较强运力、灵活性和性价比的“太空巴士”,同时具备高频交付、稳定履约的一体化服务能力,在商业航天领域有着独特优势。

  “我们目前用的是固体火箭,未来随着越来越多液体火箭投入市场,运力瓶颈会逐渐得到缓解。”徐国光说,“就像当年大家买火车票都要到车站去排长队,如今随着经济社会发展,‘购票难’问题已经大大缓解。”

  针对近来民众高度关注的运载火箭可回收可复用话题,徐国光也有着自己的思考:“可回收可复用方面的各项技术,我国航天从业者有着充足积累。这一项项技术,如同一颗颗璀璨的珍珠、串珍珠的绳子和珠宝雕刻工具,我们欠缺的,恰恰是将这些珍珠加工成艺术品的技巧和能力。”

  “除此之外,可回收可复用的最终目的是降低成本,这与商业航天的发展需求相契合。但如果为了可回收可复用,消耗过多燃料,或在零部件、回收设施等方面投入过多,那就违背了降低成本的本意。”徐国光认为,可回收可复用并非单一技术突破,需要在追求性价比前提下协调推进。

  在此背景下,“海上发射+海上回收”或成为未来方向。业内人士分析,海上发射搭配海上回收是理论层面的合理配套模式,不用额外消耗燃料调整飞行轨迹偏移至海上落区,单次任务有效运载能力可做到最大化。如果发射海域与回收海域相邻,箭体打捞转运距离短,检修、复飞的物流与时间成本都能大幅压缩。

商业航天不可或缺

  采访过程中,记者也表达了很多人共同的疑问:发射这么多火箭,送入太空这么多卫星,到底有什么用?东方空间总体结构设计师邢春雷进行了科普:当前民众的生活与卫星息息相关。卫星的功能板块大致分为通信、导航、遥感三个。“其中导航的典型代表是我国的北斗系统,如今应用越来越广泛。”

  而此次引力一号搭载的8颗千帆卫星,承担的是通信功能,参与千帆星座的卫星互联网组网,使该星座规模增至256颗。千帆星座作为低轨宽带卫星互联网星座,可提供空天地海一体化卫星互联网综合解决方案与服务。每颗卫星都像是太空上的基站,让网络不受地理条件限制,解决网络覆盖的“最后一公里”问题。

  遥感则像是给地球“拍照”,收集地球陆地、海洋、大气的相关信息,应用范围同样广泛,与日常生活也息息相关。上船之前,记者曾到东方航天港产业园的东方星链时空智能(山东)技术发展有限公司走访。今年8月,这家企业研制的两颗高光谱卫星成功发射入轨。每次拍摄能覆盖9万平方公里,双星协同,5天就能把地球“扫”一遍。

  据公司技术支持与方案经理李金枝介绍,这两颗卫星采用“天感天算”在轨AI处理模式,把遥感数据转化为可以直接应用的信息产品,从守护青山绿水到田间地头管理,应用场景覆盖农业、生态、灾害应急等多个领域。

  本次航程中受访的从业者们普遍认为,商业航天承担的职责使命重要且不可或缺,它将曾经神秘、高深的航天科技,通过商业化、市场化的方式,推广给大众,同时让更多人了解航天、喜欢航天,享受航天科技给生活带来的便利。

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