小火箭 小卫星 大需求

刘 霞

2018年02月07日08:35  来源:科技日报
 
原标题:小火箭 小卫星 大需求

  “SS-520”5号机成功发射图片来源:JAXA官网

  据日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)官网2月6日消息,该机构3日下午从鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测站,发射了迄今全球最小型运载火箭“SS-520”5号机,约7分半钟后,该火箭上搭载的皮纳卫星TRICOM-1R分离并进入预定轨道。

  中国航天科工二院研究员杨宇光博士在接受科技日报记者采访时说:“全球对皮纳卫星的需求比较旺盛,微小型火箭可以专门针对这种卫星,将其适时发射到满足要求的轨道,而且这类小型运载工具总成本相对较低,因此应用前景广阔。”

  改进升级 物美价廉

  据日本《每日新闻》2月3日报道,“SS-520”5号机仅电线杆大小,全长9.5米,直径52厘米,重2.6吨,是目前可以进入卫星轨道的世界最小型运载火箭。其原定于去年12月发射,后由于机械故障推迟。

  这并非JAXA首次发射此类火箭。JAXA曾于去年1月发射了载有卫星的“SS-520”4号机,但4号机在飞行过程中因机体电线短路而无法向地面传送数据,导致发射失败。为避免再出问题,研发人员对40多个组件进行了改进。

  据悉,机体除了为适应严酷的太空环境而专门设计的零件外,还采用了用于家电的集成电路及线缆等民用零件,因此降低了总体成本。“SS-520”5号机的发射及相关费用共计约5亿日元(约合2860万元人民币),是H2A火箭的1/20。H2A是日本三菱重工(MHI)为JAXA开发的火箭,用于将卫星送入地球静止轨道,“拂晓”号金星探测器就是H2A火箭送入行星际空间的。

  优势明显 需求高涨

  杨宇光解释说:“随着电子元器件朝着微型化方向发展,完成同样功能的卫星越做越小,因此小卫星乃至微卫星、纳卫星和皮卫星发展也很快,广泛应用于科研、技术试验、商业遥感等领域。比如,此次5号机上搭载的皮纳卫星重约3千克,主要用于地球影像拍摄和数据通信。”

  日本共同社也在4日的报道中指出,目前世界各地有意发射多颗皮纳卫星,需要有将它们送入太空的手段。

  对此,杨宇光表示,迄今为止,皮纳卫星主要采用搭载方式升空,由于每颗卫星对轨道及入轨时机要求都不同,而皮纳卫星乘搭的火箭主要照顾主载荷对轨道的要求,难以兼顾搭载卫星,因此,皮纳卫星存在无法自由决定发射时机的问题。

  杨宇光说:“微小型火箭可以专门针对皮纳卫星的要求,将其适时发射到满足其要求的轨道,虽然运载系数(即有效载荷与火箭起飞重量之比,反映了运载火箭的效率,一般火箭越大,运载系数越高,微小型火箭很难做到百分之一以上)并不高,但在特定的情况下有可能更合适。因此,人们对小型火箭的期待高涨。”

  成本降低 民间青睐

  这次也并非小型火箭的“首秀”。据悉,今年1月21日,美国初创企业“火箭实验室”公司在新西兰成功发射了一枚搭载3颗超小型卫星的小型火箭,并将卫星送入预定轨道。这枚“电子”火箭长17米、直径1.2米,重10.5吨,最高载荷为225公斤,比太空探索技术公司(SpaceX)载荷高达20多吨的“猎鹰9”号火箭小得多。

  与埃隆·马斯克创立的SpaceX公司和亚马逊公司CEO杰夫·贝索斯创立的“蓝色起源”公司相似,“火箭实验室”也希望能降低人类进入太空的成本。但不同的是,SpaceX和“蓝色起源”等公司主要研发可重复使用的大型火箭;而“火箭实验室”主要发展小型火箭,旨在满足客户发射小型卫星的需求。

  日本共同社在4日的报道中指出,日本此次成功发射将有助于民间火箭的开发。由于“SS-520”系列火箭属于试验机型,这将是它最后一次用于卫星发射。参与研发的佳能电子等4家公司于去年8月组建了继续研发小型火箭的新公司,今后将主要由民间力量承担这一工作。此外,在日本,由投资人堀江贵文出资的火箭制造商星际科技有限公司,也计划在今年春天将日本首枚民间小型火箭送入太空。

  当然,杨宇光最后也指出:“超小型火箭目前还存在运载系数低、相对成本高等不足,而且,皮纳卫星的发射服务市场还不是很大,相对来说比较小众。但这种火箭未来还是有其发展空间,具体能达到什么规模还很难预测,主要取决于皮纳卫星的发展程度。”

 

(责编:张歌、曹昆)

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