12月12日15時(shí)17分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭/遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)，成功將高速激光鉆石星座試驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)射升空，5顆衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。新華社發(fā)（汪江波攝）
12月12日，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭/遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)，成功將高速激光鉆石星座試驗(yàn)系統(tǒng)發(fā)射升空，5顆衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。運(yùn)載火箭和衛(wèi)星大家都不陌生，而遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)是什么？記者采訪了負(fù)責(zé)其研制工作的中國(guó)航天科技集團(tuán)八院專家。
“遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)是一種新型空間運(yùn)輸工具。”中國(guó)航天科技集團(tuán)八院專家說(shuō)，遠(yuǎn)征三號(hào)是型號(hào)名；上面級(jí)，顧名思義，是運(yùn)載火箭最上面的一級(jí)或多級(jí)。
運(yùn)載火箭就可以送衛(wèi)星開始“太空之旅”，為何還要增加上面級(jí)呢？中國(guó)航天科技集團(tuán)八院專家介紹，一般情況下，運(yùn)載火箭把衛(wèi)星送到太空后，并不是將其直接送入預(yù)定軌道，而是將衛(wèi)星送到它在太空中的“起點(diǎn)站”，要想順利進(jìn)入預(yù)定軌道，到達(dá)“目的地”，往往需要衛(wèi)星自己再努力“爬天梯”，進(jìn)行多次變軌。
上面級(jí)由基礎(chǔ)級(jí)運(yùn)載器發(fā)射進(jìn)入準(zhǔn)地球軌道或地球軌道，然后依靠自身動(dòng)力進(jìn)一步將有效載荷送入預(yù)定工作軌道或位置。如果把火箭比作“飛機(jī)”，把衛(wèi)星比作“乘客”，那上面級(jí)就是從下“飛機(jī)”到“目的地”間的太空“擺渡車”，可將衛(wèi)星“一站式”送至目標(biāo)軌道。
此外，運(yùn)載火箭將上面級(jí)送入太空后，上面級(jí)一般可多次啟動(dòng)點(diǎn)火，將一個(gè)或多個(gè)有效載荷送入預(yù)定軌道，從而滿足不同發(fā)射任務(wù)的需求。
衛(wèi)星等載荷“一站式”到達(dá)目的地，一方面可以減少衛(wèi)星自身的燃料消耗，從而延長(zhǎng)壽命。另一方面，“減負(fù)”后的衛(wèi)星得以實(shí)現(xiàn)小型化，在太空之旅中可以“輕裝上陣”。且在運(yùn)送完衛(wèi)星后，上面級(jí)可以自行進(jìn)入垃圾軌道，不占用寶貴的同步軌道位置資源。
“本次發(fā)射的遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)采用四氧化二氮和甲基肼作為推進(jìn)劑，配置5千牛主發(fā)動(dòng)機(jī)和自主導(dǎo)航制導(dǎo)系統(tǒng)，具備20次以上的自主快速軌道機(jī)動(dòng)部署能力?！敝袊?guó)航天科技集團(tuán)八院專家說(shuō)，其主要用于多星異軌部署任務(wù)，將多個(gè)衛(wèi)星分別直接送入預(yù)定空間位置，另外在快速靈活進(jìn)入空間、空間機(jī)動(dòng)和空間利用等方面均可發(fā)揮重要作用。
此次任務(wù)是遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)的第4次發(fā)射，也是其首次執(zhí)行1箭3軌發(fā)射任務(wù)，情況相對(duì)復(fù)雜。在軌道轉(zhuǎn)移過(guò)程中，由于坐在不同位置的“乘客”要依次下車，上面級(jí)與衛(wèi)星組合體處于橫向質(zhì)心偏移較大的狀態(tài)。對(duì)此，遠(yuǎn)征三號(hào)上面級(jí)發(fā)揮控制系統(tǒng)質(zhì)心自適應(yīng)能力和主發(fā)動(dòng)機(jī)雙向搖擺能力，將“乘客”穩(wěn)穩(wěn)送達(dá)不同“目的地”。完成任務(wù)后，這輛“擺渡車”會(huì)再次點(diǎn)火，主動(dòng)離軌。
中國(guó)航天科技集團(tuán)專家介紹，通過(guò)將上面級(jí)與我國(guó)長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的靈活組合，可最大程度發(fā)揮基礎(chǔ)級(jí)火箭的運(yùn)載能力。利用上面級(jí)軌道部署能力，以一箭多星發(fā)射方式，也可有效提高發(fā)射效率，減少發(fā)射組織次數(shù)，降低任務(wù)成本，滿足日益增長(zhǎng)的航天高密度發(fā)射需求。（記者宋晨）
