图注:采用无依托发射的“快舟”-1A,发射现场没有高耸的巨大发射台
2017年1月9日,中国2017年首次航天发射任务,一箭三星,成功将三颗卫星送入太空。然而执行新年首射的,却不是大家熟知的“长征”系列运载火箭,而是一向以研制导弹和航天防务产品闻名的航天科工集团研发的“快舟”-1A固体运载火箭。这次成功发射的卫星包括“吉林一号”灵巧视频星03星、“行云”试验一号卫星和“凯盾”一号卫星。
无依托发射是最大亮点
在航天科工集团公布的“快舟”-1A火箭发射现场图片里, “长征”火箭发射中大家所熟悉熟悉的巨大航天发射台却不见踪影。发射台去哪儿了?原来这就是“快舟”-1A不同于“长征”系列火箭的最主要特点之一——无依托发射,“长征”系列火箭需要依托固定的航天发射场发射,目前中国一年的航天发射次数达到20次左右,与美国、俄罗斯一样都处于世界领先位置,航天发射强度已经接近现有发射场的上限,很难大幅度提高航天发射次数。而“快舟”火箭则采用与固体机动发射弹道导弹相似的发射技术,无须依托固定航天发射场,采用机动发射车上的起竖发射架进行发射。这使得“快舟”的发射非常灵活,在发生战争或自然灾害时,能够在任何地方临时布置发射阵地,快速机动发射“卫星”入轨。同时该火箭大量使用成熟技术,追求较低成本,可以像中程导弹一样大量部署使用。
固体火箭,快反发射
“快舟”-1A的第二个特点,是发射快,准备时间短,具备快速响应发射能力。一般说来,“长征”系列火箭采用垂直厂房、垂直转运、垂直测试的“三垂”模式,发射前的准备时间最少也需要15天,不光时效性差,而且费用高昂。而“快舟”-1A发射卫星则非常快,当需要对特定目标进行紧急战术侦察和通讯服务,在隐蔽地域待机的发射平台接收到命令后,携载“快舟”火箭的机动发射平台在战术掩护下机动到达预定发射阵地,完成发射准备后发射升空,并迅速进入预定轨道,然后开始相关任务作业,从接到命令到投入使用,整个发射过程仅需要数小时或数天。
图注:“快舟”-1A作为固体运载火箭,采用与机动发射弹道导弹类似的发射方式,可以选择机动阵地快速发射
固体火箭,造价低廉
“快舟”-1A火箭采用三级固体动力+末级液体助推的串联式布局,全长约20 米,起飞质量约30吨,最大直径1.4米,太阳同步圆轨道的运载能力为200千克/700千米,近地轨道运载能力约300千克。之所以采用3级固体火箭作为推进器,是因为固体火箭的结构极其简单,价格低廉,特别适合用作火箭推进器,而液体火箭则有能多次点火、比冲高的优点,适于作为入轨推进级,这就是“快舟”-1A采用三固+一液独特布局的主要原因。
打造航天发射名牌
航天科技集团的“长征”系列卫星,此前一直是中国唯一执行航天发射的系列运载火箭品牌,而航天科工集团的目标,就是把“快舟”打造成与“长征”一样,具备多级别运力水平,能够执行从微小卫星到大型航天器发射任务的运载火箭品牌,依靠固体火箭的优势与“长征”进行差异化竞争。相信多年以后,“快舟”将与“长征”一样,成为中国航天的一张名片,中国航天运载固体、液体两条腿走路的战略必将取得巨大成功。