首頁>其它>

儘管距離蘇聯將人類第一顆人造地球衛星成功送入軌道已有63年曆史了,但現在每一次火箭發射依然充滿了危險性。從發射前的準備工作到點火發射再到將衛星送入預定軌道要經過至少十幾個比較關鍵的步驟,其中任何一步出現差錯都可能造成發射任務失敗。今天小編就帶大家來了解一下火箭發射前24小時到衛星入軌要經歷的步驟。

發射前準備

目前主流大推力火箭都是液體低溫火箭,發動機通常是液氧/煤油發動機或液氫/液氧發動機,火箭發射前24小時才進行燃料加註。不過在燃料加註之前還要先用惰性氣體對火箭燃料箱、重要管路等進行除吹,儘可能將裡面的灰塵及其他雜質清理乾淨,除吹工作完成後才能開始加註燃料。而由於液氧、液氫對溫度要求非常嚴格且容易揮發,所以在加註時要先對燃料箱進行冷卻,加註開始時要格外注意先緩慢加註防止產生暴沸現象,之後才能逐漸加快燃料加註直到滿足任務需求為止。

火箭發射前24小時開始進行燃料加註

發射前約1小時火箭各個系統開始通電,接著是裝訂此次任務的飛行資料和程式,必要時還會對燃料箱進行燃料補加。與此同時火箭自檢程式開始啟動檢查各個系統是否正常,一切正常的話就可以發射了。

程式轉彎

火箭發射之後進行程式轉彎

火箭點火之後只有10秒左右是垂直上升的,之後就會進入程式轉彎階段,火箭發動機上配備的萬向支架或向量發動機會給火箭提供一個偏轉力幫助火箭實現程式轉彎,程式轉彎是為了節省燃料的同時將衛星準確送入預定軌道。

火箭助推器、一二級分離

火箭助推器分離

火箭發射後約170秒先由爆炸螺栓將助推器與火箭連線機構炸開完成助推器分離,這時火箭距地面高度約70公里,飛行速度1.2公里/秒。隨後火箭的一二級連線機構也由爆炸螺栓炸開,一級火箭關閉二級火箭點火利用兩者之間的速度差完成分離。

整流罩分離

一二級火箭分離約30秒後火箭飛行高度已達到100千米,地球大氣層對火箭飛行影響已經很小,這時整流罩連線部分的爆炸螺栓會將整流罩像剝花生一樣“剝”開,衛星會在二級火箭的推動下繼續加速飛行。

星箭分離

上面級釋放小衛星

二級火箭工作約400秒後火箭飛行速度已達到5公里/秒,這時二級火箭就可以關閉了,剩下的任務交給火箭上面級完成。上面級點火繼續將衛星飛行速度提高至7.9公里/秒,衛星進入預定軌道後星箭才算分離完成。為了提高衛星入軌成功率火箭上面級通常具備多次點火能力,每多一次點火機會成功概率就多一分。

太陽能電池板開啟

衛星靠太陽能電池板獲取能量

星箭分離之後衛星想要正常工作還需要內部電池提供電能,除極少數用核電池供能的衛星之外大部分衛星是利用太陽能電池板獲取電能的。衛星剛進入軌道時太陽電池板處於摺疊狀態,如果沒能順利開啟太陽能電池板的話前面所做的一切都會前功盡棄。

除了上面提到的這些大的步驟外細節方面還包括火箭燃料是否足夠、火箭發動機工作是否正常、各個子系統零部件能否正常工作等都是影響火箭飛行狀態的因素,火箭飛行速度和高度達不到要求衛星同樣無法進入預定軌道。

由此可見火箭發射前24小時到發射後600秒的時間裡有任何一步出現人為失誤或機械故障都可能造成火箭發射失敗衛星無法入軌,有些自己攜帶小發動機的衛星在上面級沒能將其送入軌道的情況下還可通過自行變軌進入預定軌道,但這樣做會降低衛星壽命。可如果衛星是完全依賴火箭飛行最後卻沒能入軌的話就真沒有任何補救措施了,哪怕心裡很清楚衛星距離軌道只有一步之遙也只能乾著急。

時代在不斷髮展,航天技術也不不斷進步。火箭發射的每一步依然是驚險萬分,每一次發射成功都值得讚賞,每一次發射失敗也值得銘記!

  • 康明斯6bt發動機
  • ins網紅設計師用香蕉皮製作胸罩?"垃圾回收"的時裝美學!