长征二号丁成功搭载“卫星小乘客” 添设“绿色通途”奔星辰

2016-12-30 10:37:53  来源:每日科技网

        【每日科技网】

   “我们的征途,是星辰大海”,28日,在“火箭”长征二号丁奔向太空的第32次征途中,搭载了一名特殊的“小乘客”——中国首颗中学生科普小卫星“八一·少年行”。

  当“火箭司机”遇上“卫星小乘客”,擦出别样的火花。

  长征二号丁运载火箭,有多“老牌”?据其研制机构中国航天科技集团八院介绍,该火箭于1990年2月在长征四号甲火箭一、二子级的基础上开始研制,长约41米,一、二子级直径为3.35米,主要用于发射太阳同步轨道及低地球轨道飞行器。

  自1992年发射成功以来,它先后已携一众海内外“卫星乘客”出征宇宙。数据显示,截至目前,“长征二号丁”已圆满完成32次发射,成功率,先后将51颗卫星准确送入预定轨道,其中不乏来自委内瑞拉、荷兰、阿根廷、厄瓜多尔、土耳其等国的“洋乘客”。

  而这次引人关注的“卫星小乘客”,是中国首颗由航天专家指导、北京市八一学校40余名中学生全程参与研制并主导载荷设计的低轨道科普卫星。

  中国航天科技集团公司八院的专家在接受中新网记者专访时透露,为了搭载这名“小乘客”,长征二号丁运载火箭这名“老司机”在短短2个多月内,赶加“绿色通道”,配置“安全座椅”,让“小客人”坐得舒服,顺利开启大宇宙之旅。

  “压轴一发”颇具挑战

  在研制人员看来,2016年,“长征二号丁”的6次发射中,这“最后一发”难度颇大。

  八院805所航天运输处处长林剑锋介绍,这难度首先是因为“搬家”了。以往,“长征二号丁”都是从酒泉的“家”中奔向太空的,这是其从太原卫星发射中心出发,它需要适应发射场与火箭接口、气候温度等诸多变化。

  其次,这次除了搭载“小客人”,长征二号丁运载火箭上两位“巨人乘客”早已订座,由于此次搭载的双星各重500多公斤,卫星比较大,以往“排排坐”的方式已“坐不下”了,所以在,“长征二号丁”上采用“楼上楼下”双星串联的复式结构,“一箭双星”也给“司机”的旅途任务也增添了挑战。

  临时增设“绿色通道”

  八院805所长征二号丁总体主任设计师李颖回忆,大概是9月底时确定添加新的“小乘客”,而此时总装测试已经结束,临时增添“乘客”,其实是非常大的挑战。

  要做大的“乘坐环境”改动,时间不允许,于是研制人员寻思着方式,给小卫星开辟了“绿色、快捷通道”,用于其安装、分离,助其翱翔太空。

  首先,在小卫星放置的位置上,研制人员几经思量,突破常规做法,将“小乘客”放在过渡舱体上,待另外两名“大乘客”分离之后,小卫星即可从过渡舱中弹出;其次,为了避免主任务的大改动,研制人员特地新增一个小控制器,单独控制这颗小卫星的分离。

  这颗小卫星体积虽“小”,更改任务并不“小”,李颖说。

  量身定制“安全座椅”

  805所分离装置技术负责人王勇介绍,小卫星本身相对脆弱,不能直接安装在火箭上,此番确定搭载“小乘客”后,研发人员立即着手量身定制“保护壳”——立方星连接分离装置,利用这个装置,要做到:火箭发射过程中,卫星装在里面,能固定得牢;到了轨道后,卫星能顺利分离出去。

  “让小卫星坐在沙发上,睡在席梦思”,王勇如此形容“安全座椅”要达到的效果。

  说是“安全座椅”,其实是一个立方体盒状装置,王勇说,当火箭抵达既定轨道时,立方体装置一侧的“门”,轻轻打开至120度,以锁定机构锁住,接着,盒子底板上的弹簧等装置就将小卫星“弹出去”,“从火箭发出指令,到卫星分离,要控制在2秒时间内。弹出去的速度不能太快也不能太慢,大概是每秒1至2米,以降低小卫星与其他卫星在太空‘偶遇’的风险”,他介绍。

  据悉,研制人员在1个月内量身定制了这个“安全座椅”,并在20天内开展各种力学、环境实验,锤炼产品可靠性。这个“安全座椅”标准化研制,可以为后续更多小卫星服务,更方便小卫星“乘坐”火箭。

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