太空新航线

2021-01-19 06:36
太空探索 2021年1期
关键词:猎鹰轨道火箭

美 国

“宇宙神5”发射美侦察卫星

2020年 11月13日,联合发射联盟公司的宇宙神5-531型运载火箭在卡纳维拉尔角空军基地发射了美国国家侦察办公室(NRO)代号为NROL-101的一颗保密卫星。本次发射的有效载荷具体情况不详。NRO称,该载荷将有助于其为政府情报机构采集和分发信息。从飞行轨迹推测该卫星被送入一条大倾角轨道。NRO在莫尔尼亚大椭圆轨道上设有数据中继和通信信号拦截卫星。这些轨道倾角约为63度,卫星能反复通过俄罗斯和北半球其他地区上空。

本次发射采用的宇宙神5-531型火箭采用5.4米整流罩,捆绑3台固体助推器,“半人马座”上面级设单台发动机。这是该型号的第4次飞行。本次发射首次捆绑了“诺·格”制造的新型GEM-63固体火箭发动机,替代原本由航空喷气发动机洛克达因公司出产的AJ-60A固体发动机。

(江山)

“电子号”发射30颗卫星

2020年11月20日,火箭实验室公司的电子号小运载在新西兰北岛玛希亚半岛的欧尼努伊站执行了一次拼单发射任务,把来自美国、法国和新西兰的总共30颗卫星送入一条500千米高的太阳同步轨道,其中有24颗是蜂群技术公司的太空蜜蜂卫星。火箭点火起飞后约1小时完成卫星部署。这是电子号火箭的第16次发射,也是其一年中的第6次飞行。

本次发射首次进行了电子号火箭一级回收尝试。发射后该火箭第一级借助降落伞溅落到了太平洋上。该碳复合材料助推器吊挂在一部圆形降落伞下,落到了距其新西兰发射基地数百千米的太平洋水域。等候在附近的回收队伍随即赶到,对火箭采取了保护措施,然后将其吊放到一艘船上,运回新西兰进行检查。这让这家公司成为第二家让入轨级别的助推器完好无损地回到地球的私企。一级成功溅落让加州这家公司向实现火箭复用又迈进了一步。复用将让其能够提高发射频度,并有望降低成本。

(江山)

“太空船二号”亚轨道试飞中止

2020年12月12日,维珍银河公司“白衣骑士二号”载机挂载着名为“VSS团结号”的“太空船二号”亚轨道飞行器从新墨西哥州南部美洲航天港进行的一次亚轨道航天飞行尝试以中止告终。执飞此次任务的是公司首席试飞员戴维·麦凯和前美国宇航局航天员C·J·斯特考。“VSS团结号”同载机分离后,它的固液混合发动机似乎已在点火,但几乎马上就又关机了。飞行员和两架飞行器均平安返回到地面。“维珍银河”称“太空船二号”上的一台计算机在发动机点火时失去连接,触发了故障-安全模式,有意中断了火箭发动机点火程序。计算机问题原因调查工作正在进行,飞行器和机组状态很好。

(江山)

“猎鹰9”发射“哨兵”6A卫星

2020年11月21日,美国太空探索技术公司的猎鹰9-1.2型运载火箭在范登堡空军基地发射了美欧合作的“哨兵”6A对地观测卫星。星箭于起飞后约53分钟分离。卫星被送入1336千米、倾角66度的一条轨道。

连同2020年1月份的“载人龙”飞船高空逃逸试验,这是“猎鹰9”2020年的第22次发射。本次发射采用了一枚全新的第一级火箭,编号B1063.1。该箭完成任务后在范登堡基地“4号着陆区”精准实施了返场着陆回收。这是太空探索技术公司第66次在开展入轨发射任务时把火箭完好地回收回来,也是“范登堡”的第3次返场着陆成功。

“哨兵”6A是由欧空局、美国宇航局(NASA)、美国国家海洋与大气管理局(NOAA)和欧洲气象卫星应用组织等方联合实施的项目。按照分工,欧空局负责卫星部分,欧空局和NASA还都要提供仪器,而NASA还要负责发射服务。欧洲气象卫星应用组织和NOAA将支持地面站、运行和数据分发。NASA同太空探索技术公司所签发射合同价格为9700万美元。空客防务与航天公司为主承包商,泰雷兹·阿莱尼亚空间公司负责仪器部分。卫星发射质量1192千克,设计寿命5.5年。星上载有雷达高度计、微波辐射计和用来精确测定卫星轨道位置的仪器。

(小默)

“星链”发射第16组卫星

2020年11月24日,美国太空探索技术公司的猎鹰9-1.2型火箭在卡纳维拉尔角空军基地第40号发射台发射了星链低轨宽带星座的第16组共60颗卫星,任务代号“星链”v1.0-L15。火箭点火起飞15分钟后卫星部署完毕。本次发射瞄准近地点213千米、远地点366千米、倾角53度的一条近圆形轨道。卫星随后要利用自带的氪离子推力器提升到更高的轨道进行测试,并最终爬升到550千米的工作轨道。

这是“猎鹰9”2020年的第23次发射,本次发射是“猎鹰”9火箭2010年首飞以来的第100次发射。本次发射采用了此前已用过6次的一枚第一级火箭。这是太空探索技术公司首次尝试让同一枚火箭第7次参加飞行。同此前6次一样,这枚箭在本次发射中再次成功实施了落船回收。这也是太空探索技术公司首次成功地把同一枚火箭第7次回收回来。本次发射所用的整流罩两个半罩中一瓣此前用过一次,另一瓣已飞过两次。本次又进行了回收。

这是太空探索技术公司2020年的第14次“星链”组网发射任务。自2019年5月组网发射启动以来,该公司迄今已通过16次发射将953颗“星链”组网卫星送入轨道。加上2018年初发射的2颗“丁丁”原型卫星,已发射“星链”卫星总数为955颗。其中60颗已因被动轨道衰减或是通过主动离轨再入大气层。太空探索技术公司已针对美国北方用户启动了名为“聊胜于无”的“星链”服务贝塔测试。

(江山)

第二代“龙”货运飞船首飞成功

2020年12月6日,美国太空探索技术公司的猎鹰9-1.2型火箭在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心第39A号发射台发射了执行美国宇航局“商业补给服务”(CRS)项目下国际空间站货运补给任务的又一艘“龙”货运飞船,任务代号“龙”CRS-21。火箭点火起飞后约12分钟船箭分离。一天后飞船抵达国际空间站。本次发射所用第一级火箭是一枚旧箭。在本次发射中,这枚箭又成功实现了落船回收。

本次任务是太空探索技术公司“龙”2型第二代货运飞船(“货运龙”)首次投入使用。第一代“龙”飞船最多能用3次,而“货运龙”可至少使用5次。为缩短飞船再飞准备时间以及运回货物和科学样品被送回肯尼迪航天中心的时间,“货运龙”会在大西洋上溅落。“货运龙”气动外形也有变化,载重能力提高约20%,站上停留时间可长达75天,是一代“龙”的两倍还多,而且能同空间站自动对接。

本次发射的飞船上载有约3吨重的补给物资和仪器设备等,包括纳型支架公司将装到站上的“主教”小型商业气闸舱。研制部署“主教”气闸舱是为了能从站上部署更大的卫星。除部署卫星外,该舱还将能用于有效载荷搭载和相关设备测试,并可作为航天员出舱活动的外部工具箱。

(小默)

“德尔它”4H发射军用卫星

2020年12月10日,美国联合发射联盟公司的德尔它4H重型运载火箭终于在从卡纳维拉尔角太空军基地第37B号发射台发射升空,执行美国国家侦察办公室(NRO)一颗保密卫星的发射任务,任务编号NROL-44。据猜测,NROL-44是“导师”静地轨道信号情报卫星系列的第8颗卫星,代号“猎户座”10。这些卫星采用一部直径约达100米的大型碟形天线来截获信号。卫星主体为八棱柱形,配备一系列不同天线,包括一部较小的展开式天线。由于综合采用了固定和可控馈源,这些卫星可同时搜集广大区域内的通信情报、电子情报、测量与特征情报等多类信号。

这是德尔它4系列火箭的第41次发射,也是德尔它4H重型火箭的第12次飞行。德尔它4H在2024年退役前还有4次发射要完成。中型德尔它4火箭已经在2019年8月完成其历史使命。包括本次发射,美国空军和国家侦察办为德尔它4H的最后5次发射任务向联合发射联盟公司支付了约22亿美元。

(小默)

“阿尔忒弥斯”航天员“出炉”

美国宇航局已从其现有航天员大队中选出了18人,组建了“阿尔忒弥斯团队”。这些航天员将有资格被安排到未来的“阿尔忒弥斯”任务上,首先是将乘猎户座飞船做绕月飞行的“阿尔忒弥斯”2任务。这18名航天员包括9男9女。作为整个该局航天员大队的一部分,他们当中既有多次飞天的老手,也有还从未上过天的新手。其中有两人目前正生活在国际空间站上。美国宇航局并未透露其为何选择了这些人,也未披露选拔标准,还表示未来还会有更多人“根据需要”加入进来,包括来自国际伙伴的航天员。

(江山)

欧 盟

“联盟号”发射3颗“信使”M卫星

2020年12月3日,联盟2-1b/“弗雷盖特”运载火箭在普列谢茨克发射场发射了“信使”M20~22民用通信卫星。箭上还携带了一颗保密军事卫星。这是联盟号火箭第二次承担“信使”M系列卫星发射任务。

“信使”M20~22是“信使”D1M低轨卫星通信系统的第20~22颗卫星,由信息卫星系统(ISS)-列舍特涅夫公司研制。该系统由部署在4个轨道面上的12颗卫星组网,用于俄北极等偏远地区的通信和数据传输,为存储-转发式系统。“信使”M卫星采用重力梯度稳定方式,重280千克,采用1400千米×1414千米、倾角82.6度轨道,寿命5~7年。

本次发射是全球2020年进行的第100次航天发射,其中9次以失败告终。

(江山)

“哥白尼”计划雷达星合同签署

近日,欧空局与泰雷兹·阿莱尼亚空间公司签署了“欧洲L波段雷达观测”(ROSE-L)卫星研制合同,合同额4.82亿欧元。该星是欧洲“哥白尼”计划下的一项高优先级环境监测任务,将由泰阿空间意大利公司作为主承包商牵头研制,空客防务与航天德国公司负责提供雷达仪器。ROSE-L定于2028年发射,采用690千米极轨道,配备一台有源相控阵合成孔径雷达仪器,设计寿命7.5年。它的雷达天线尺度达11米×3.6米,将成为迄今建造的最大的平面天线。ROSE-L将对地球陆地、海洋和冰情开展全天时、全天候持续监测,并以高空间分辨率提供高频次图像。

(江山)

织女星火箭发射失败

2020年11月16日,由阿里安航天公司经营的织女星小型运载火箭在法属圭亚那库鲁进行了一次发射,但发射未能获得成功。火箭点火起飞后,按计划会在约102分钟后完成卫星部署。火箭前三级似乎工作正常,但在液体上面级刚一点火工作后即偏离了飞行路线。按照飞行程序,上面级先后共要点火工作4次才能把两颗卫星送入预定轨道。阿里安航天公司称,织女星火箭发射失败是因上面级由于控制系统电缆安装错误而失去控制。本次发射是“织女星”2012年2月首飞以来的第16次发射。

“织女星”为欧空局固体小运载,由意大利艾维欧公司牵头建造,700千米太阳同步轨道运载能力为1500千克。火箭前三级为固体,上面级为液体。上面级结构由空客防务与航天公司提供,配备乌克兰南方公司出产的RD-843肼燃料发动机,总装工作由“艾维欧”负责。

本次失败导致所载两颗卫星被毁,分别是西班牙工业技术发展中心的“西班牙对地观测卫星”/“才智”高分辨率光学遥感卫星和法国国家空间研究中心的“雷神”(全称为“闪电与红色精灵辐射分析工具”)科学卫星。

(小默)

“联盟号”成功发射阿联酋侦察卫星

2020年12月1日,由阿里安航天公司经营的俄制联盟STA/“弗雷盖特”M型火箭在法属圭亚那库鲁发射了由空客防务与航天公司和泰雷兹·阿莱尼亚空间公司为阿联酋建造的“猎鹰眼”2高分辨率侦察卫星。火箭点火起飞后约59分钟星箭分离。2013年7月,上述两家法国公司与阿方就为阿联酋武装部队建造由两颗卫星组成、价值8亿欧元的“猎鹰眼”系统项目达成一致。“猎鹰眼”系统与由法国政府出资建造的两颗“昴星团”HR卫星类似。卫星采用空客“宇宙星”1000平台建造,发射质量1190千克,采用611千米太阳同步轨道,地面分辨率可达70厘米,幅宽20千米。

这是联盟号火箭从法属圭亚那进行的第24次发射。“猎鹰眼”2原计划由阿里安公司的织女星火箭在2019年11月发射,但“织女星”2019年7月10日在发射“猎鹰眼”1时失败,导致星箭俱毁。2020年1月 “猎鹰眼”2改用“联盟号”发射。

(小默)

欧空局签发首项碎片清除任务合同

欧空局已与瑞士初创企业清澈太空公司签署了8600万欧元(1.04亿美元)的一项合同。代号为“清澈太空”1的这项任务是全球首项非试验性质的空间碎片清除任务。作为主承包商清澈太空公司的驻在国,瑞士为该项任务出的钱最多。主要出资国还有英国、德国、葡萄牙、波兰和瑞典。根据合同要求,“清澈太空”1任务要捕捉阿里安航天公司织女星火箭2013年第二次发射时所用的一个有效载荷适配器,该适配器重112千克,处于高约801千米×664千米的一条地球轨道。选择该物体是因为其重量和尺寸都与小卫星相仿,小卫星是清澈太空公司碎片清除服务初期要瞄准的市场。“清澈太空”1任务追逐星重500千克,拟在2025年由织女星C火箭发射。星上配备有导航用的相机、雷达和光探测与测距装置以及用来捕获目标物体的4只带关节的触手。在捕获到目标物体后,“清澈太空”1卫星将把它自己及其有效载荷拖入一条“自焚”轨道,并在大气层中烧掉。这项任务所要抓取的那个有效载荷适配器是一块处于活跃状态的空间碎片,抓取难度远远大于状态稳定的目标。

(江山)

德日将联合实施低成本深空试验任务

德国宇航中心(DLR)将与日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)联合开展一项低成本小行星探测任务。名为“命运+”的这项任务拟在2024年发射,将前往3200法厄同(Phaethon)小行星。DLR将建造称为“命运尘埃分析仪”的一台仪器,用来在探测器飞往那颗小行星的途中以及对其实施飞越探测的过程中测量宇宙尘埃特性。“命运+”任务还将携带两套相机,用来在飞越过程中对3200法厄同小行星表面进行探测。探测器将用4年时间抵达那颗直径为5.8千米的小行星。“命运+”将试验一些创新性技术,JAXA希望在其后续的深空探测任务中采用哪些技术。该任务原计划2022年发射。

(小默)

英 国

“一网”走出破产保护

一网公司向由巴帝全球和英国政府牵头的一个所有者集团的出售已经完成,巴帝全球和英国政府在这家宽带卫星星座公司中各持股42.2%,余下股份则大都由“软银”和休斯网络系统公司持有。同时尼尔·马斯特森将接替艾德里安·斯特克尔,成为公司首席执行官。马斯特森过去20年一直供职于汤森路透,最新职位是联合首席运营官。2018年开始担任“一网”首席执行官的斯特克尔将继续留在该公司,担任董事会顾问。一网公司已恢复卫星发射,在2020年12月18日用联盟号火箭从俄罗斯东方航天发射场发射36颗卫星。该公司希望在2022年底前把由约650颗卫星构成的完整星座部署入轨,2021年底在北极区域开通初期服务。

(小默)

印 度

印金星探测器推迟发射

印度空间研究组织(ISRO)称,ISRO现在瞄准在2024年底发射其金星船金星轨道探测器,而这比原计划推迟一年多。“金星船”将是印首次金星探测任务,将对金星开展长达4年的研究。ISRO原计划在2023年年中发射,但由于疫情原因已把“金星船”任务的目标发射时间推到了2024年12月。由于发往金星的最优发射窗口大约每隔19个月出现一次,ISRO还把2026年年中这个时间段作为备份。

“金星船”计划由印GSLV-2型火箭发射。但为使探测器能携带更多仪器或燃料,任务团队也在评估是否可采用运力更强的GSLV-3型火箭。按目前的配置方案,该轨道器重约2500千克,将携带包括合成孔径雷达和其他仪器在内的一套科学有效载荷。发射后,“金星船”将用几个月时间飞往金星,抵达后将进入一条大椭圆轨道。之后利用气动制动降至最终轨道并开展科学观测。主要目标是要测绘金星表面和亚表面,同时研究金星大气化学成分和与太阳风的相互作用。

(江山)

日 本

日发射军民两用激光数据中继卫星

2020年11月29日,日本H-2A-202型运载火箭在种子岛航天中心发射了“激光数据中继卫星”(JDRS)1。火箭点火起飞约半小时后将卫星送入一条静地转移轨道。JDRS-1又称“内阁府情报收集数据中继卫星1号机”,由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)同总务省和文部科学省联合研制,可能由三菱电机公司采用DS-2000平台建造,配备“光卫星间通信系统”有效载荷,兼具军事和民用用途,设计寿命10年。日方未透露卫星的具体工作轨位以及重量和尺寸等参数。

(小默)

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