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超越美俄!印度成功发射一箭104星 创造新世界纪录

发布时间:2017-02-15 13:50内容来源:终极CGFinal 点击:

[摘要]今天中午,印度成功用一枚极轨卫星运载火箭发射104颗卫星,这也是人类进入太空时代以来,单次发射卫星数量最多的一次,打破俄罗斯创造的一箭37星世界纪录。

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印度拟发射“一箭104星” 专家分析:印度火箭技术并无特别突破

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超越美俄!印度成功发射一箭104星 创造新世界纪录

执行本次发射任务的PSLV火箭升空画面

终极CGFinal太空(桂林)印度当地时间2月15日9时28分(北京时间2月15日11时58分),印度空间研究组织ISRO在该国南部萨迪什·达万航天中心成功发射一箭104星,打破俄罗斯在2014年6月创造的“一箭37星”世界纪录,是迄今人类单次发射卫星数量最多的一次。

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101颗微小卫星被装配在这25个“箱子”里

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来自美国同一家公司的88颗微小卫星

本次发射的104颗卫星来自7个国家,印度本国研制的高分辨率遥感卫星“Cartosat-2D”是此次发射的主载荷,该卫星重714公斤,这也是印度“Cartosat-2”系列遥感卫星的第四颗。此次发射还包括两颗印度纳米卫星:“INS-1A”与“INS-1B”,这两颗卫星搭载了由ISRO空间应用中心与光电系统实验室提供的四种不同载荷,将在太空进行各种实验,两颗卫星预期工作寿命6到12个月。

其余101颗纳米卫星分属6个国家,其中96颗来自美国,另外5颗分属以色列、哈萨克斯坦、荷兰,瑞士与阿联酋。104颗卫星总质量1378公斤,这些卫星被部署在距离地面505千米高的太阳同步轨道(SSO)上。

在本次发射前,没有任何一个国家的航天机构或私人公司一次发射如此多的卫星。此前印度一箭多星发射纪录是2016年6月创造的一箭20星,追平中国长征六号火箭在2015年9月创造的一箭20星亚洲纪录。

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本次发射主载荷:印度-CartoSat-2D卫星

同一家公司88颗卫星打包发射

本次发射的96颗美国卫星中,有88颗来自旧金山“行星”(Planet)公司,这些卫星组成名为“Flock-3p”的地球成像星座,这也是迄今全球卫星公司规模最大的一次发射。该公司运营着名为“鸽群”的多颗微小卫星,为商业用户提供中等分辨率的地球图像。在此次任务前,行星公司已向太空部署了总计133颗鸽群卫星,这些卫星大部分在国际空间站进行轨道部署,少部分由PSLV火箭搭载升空。

“Flock-3p”地球成像星座由100颗微小卫星组成,首批12颗卫星已在2016年6月由PSLV火箭送入太空,本次发射的88颗卫星使该星座完成组网,可每天对整个地球进行扫描成像。

另外8颗美国微小卫星来自施派尔公司,该公司计划组建由29颗微小卫星组成的“狐猴-2”星座。该星座将采集大气数据用于气象研究,并跟踪全球船舶位置。狐猴星座可利用GPS掩星测量提供大气温度、湿度、气压的垂直分布数据,应用于天气预报,而自动识别系统捕捉的信号可进行海面船舶跟踪。

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此前在国际空间站被释放的“鸽群”卫星

低成本微小卫星成大趋势

在2000年以后,越来越多质量与体积更小的微小卫星受到用户青睐。最初,这些微小卫星因为低成本优势,被应用于教育与科普项目。随着技术进步,成像系统等有效载荷已能够装备在这些微小卫星上,很多商业公司开始关注微小卫星市场。

在2013年前,教育类微小卫星还占据多数,但现在这个局面已经改变,更多商用微小卫星开始主导这个蓬勃发展的市场。PSLV火箭发射的这一百多颗微小卫星就涵盖了多项应用,包括对地观测、气象应用、船舶跟踪、以及其他研究平台。这些微小卫星可以作为次要载荷进入太空,节省大量发射成本。

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本次发射使用的极轨卫星运载火箭(PSLV)

所用火箭成功率较高

印度本国研制的极轨卫星运载火箭PSLV执行了此次发射任务。该火箭全长44.4米,起飞质量320吨,太阳同步轨道运载能力1.75吨。这也是PSLV火箭的第40次发射,此前该火箭39次发射37次获成功,目前成功率95%。

本次发射的PSLV火箭属XL版本,配置了捆绑式固体助推器,拥有更强的运载能力,可将固体火箭发动机原始动力与液体燃料发动机的精准相结合,精确地将有效载荷送抵目标轨道。

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PSLV太阳同步轨道发射任务飞行轨迹

火箭飞行过程

在芯一级火箭点火工作后,捆绑在一级火箭周围的六枚固体助推器中的四枚开始工作,火箭开始垂直爬升,随后程序转弯向东南方向飞行。在升空后25秒,剩余两枚固体助推器开始工作,此时火箭推力超过800吨,飞行速度很快超过声速。在飞行过程中,PSLV火箭还进行了一次“狗腿机动”,以避开斯里兰卡岛上的居民区。

火箭在升空后70秒至92秒开始抛助推器,芯一级火箭168吨的液体燃料也在升空后1分51秒消耗殆尽。随后一二级火箭分离,二级火箭Vikas发动机工作2分22秒。两片整流罩在火箭升空后2分38秒被抛弃,此次火箭已爬升至117千米高空,这里空气稀薄,对搭载的卫星不会产生危害。

二级火箭工作完成后,三级火箭发动机开始点火并工作113秒。而四级火箭在升空后8分22秒开始工作,工作时间持续8分25秒,将搭载的卫星送入500多千米的SSO轨道。

火箭将在升空后17分钟停止工作,半分钟后CartoSat-2D卫星首先分离进入轨道,印度两个纳米卫星也在十秒钟后分离,所有卫星分离在火箭升空后30分钟内完成。在太空一次性释放如此多微小卫星也是有风险的,特别在对这些卫星的识别上,这一过程预计需要几天至数周的时间,直到这些小卫星在太空慢慢疏散开来。

以往一箭多星发射纪录

2013年11月19日,美国轨道科学公司用“弥诺陶洛斯”火箭成功在东海岸外瓦勒普斯岛发射一箭29星,创造新的世界纪录。

2013年11月21日,俄罗斯成功发射一枚“第聂伯”火箭,将32颗卫星送入太空,打破美国两天前创造的世界纪录。

2013年6月20日,俄罗斯成功发射一枚“第聂伯”火箭,将37颗卫星送入太空,创造新的世界纪录。

2015年9月20日,中国新型运载火箭长征六号成功发射“一箭20星”,创造新的亚洲纪录。

2016年6月22日,印度成功发射一枚PSLV火箭,将20颗卫星送入太空,追平中国在2015年创造的亚洲纪录。

2017年2月15日,印度成功用一枚极轨卫星运载火箭发射104颗卫星,打破俄罗斯创造的一箭37星世界纪录。

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