中国民营航天公司“占据”国家发射场,3天两次升空

中国商业航天迎来了一个小小的高潮!3天之内,两家商业火箭公司分别搭载不同卫星载荷在酒泉发射发射中心实施发射。

(来源:零重力实验室)

2018 年 9 月 5 日,中午 13 时,零重力实验室研制的 3U 立方星载荷 EREBUS-1(以下简称为 EREBUS-1)在酒泉卫星发射中心搭载北京星际荣耀空间科技有限公司的双曲线 1Z 验证火箭(以下简称双曲线火箭)完成了亚轨道分离、返回、回收着陆试验。此次发射采用“一箭三星”方式,另外两颗立方星天府军融一号(TFJR-1)和成都高新一号(CDGX-1)来自成都国星宇航科技有限公司。

图丨双曲线 1Z 验证火箭(来源:零重力实验室)

而在 9 月 7 日,另一家商业火箭公司零壹空间的 OS-X 系列亚轨道火箭第二发“重庆两江之星”号也将在酒泉进行发射,据了解,该箭全箭总长 10.2m,箭体直径 0.85m,起飞重量 8.1t,起飞推力 35t,飞行速度可达 4.5 马赫。

稍早发射的零重力实验室 EREBUS-1 试验受航科神舟实验室委托,航天十二院信息控制研究所支持,由零重力实验室(杭州分部)与北京空间机电研究所共同设计、实施。

本次试验载荷 EREBUS-1 为 3U 立方星,主要由电源系统、通信系统、测量系统、控制系统、减速装置、分离机构、回收着陆系统和地面搜救系统构成,零重力试验室主要负责了立方星的卫星平台、发射分离、弹道计算及其搜救系统的研制,北京空间机电研究所负责回收着陆系统的研制。全试验过程主要有星箭分离、弹道载入、开伞着陆、地面搜寻四个阶段。

星际荣耀公司的 SQX-1Z 为一级固体亚轨道探空火箭,火箭弹体长度 9.5 米,弹体直径 1 米;火箭最大飞行高度超过 175 千米,最大飞行速度 1600 米/秒,飞行时长超过 450 秒,火箭发射升空在预定高度一次完成整流罩分离、星箭分离等关键动作后,EREBUS-1 以抛物线轨迹到达 180 公里高点后下降,整个下降过程最高速度达到 8.3 马赫。

图丨双曲线 1Z 验证火箭发射(来源:零重力实验室)

EREBUS-1 沿着预设弹道下降到指定高度后,星上控制系统成功发出点火指令,火工装置将降落伞顺利弹出、开伞,在高空风的吹动下,飞向预定区域。EREBUS-1 气动外形结构为“羽毛球”式结构,四面帆板展开可以大幅降低返回速度,确保着陆系统可以成功开伞。地面试验人员根据卫星发出的定位信号快速抵达着陆点,并在短时间内成功搜寻到 EREBUS-1。

图丨试验人员成功搜寻到 EREBUS-1(来源:零重力实验室)

卫星回收的难点在弹道计算和精确控制,零重力试验室的研究人员对返回弹道进行了反复多次的论证、计算和确认,期间也得到很多专家、学者的指导和支持,最终确认 EREBUS-1 返回弹道和控制方式。

“EREBUS-1”亚轨道回收试验的圆满成功,为零重力实验室在的微纳卫星技术新领域的探索积累了宝贵的经验。在研制过程中,研发团队进行了多次系统模拟仿真、弹道计算、整星试验、弹射开伞试验、地面搜寻试验等工作,为后续产品开发积累了大量宝贵的试验数据。