一箭十星的时间
一箭多星,即用一枚运载火箭同时或先后将数颗卫星送入地球轨道的技术。
一箭多星是一种优越的发射方式。一箭多星的发射成功,标志着运载火箭能力的提高,标志着发射技术和火箭与卫星分离技术上的新突破。
地球轨道(Earths orbit)是指地球围绕太阳运行的路径,大体呈偏心率很小的椭圆,其半长轴(a)1.496×108千米;半短轴(b)1.4958×108千米;半焦距(c)25×105千米;周长(l)9.4×108千米。
地球椭圆轨道的偏心率(e)和扁率(f)分别为(1/60或0.016和1/7000),太阳即位于该椭圆的一个焦点上。地球到太阳的距离变化在1.471×10^8~1.521×10^8千米之间,平均距离为1.496×10^8千米。地球轨道所在的平面,就是黄道面。
发射常用两种方式 。
第一种是把几颗卫星一次送入一个相同的轨道上。第二种是分次分批释放卫星,使各颗卫星分别进入不同的轨道。
就是说,运载火箭达到某一预定轨道速度时,先释放第一颗卫星,使卫星进入第一种轨道运行,然后火箭继续飞行,达到另一种预定的轨道速度时,又释放第二颗卫星,依此类推,逐个把卫星送入各自的运行轨道。
为了实现一箭多星,
需要解决许多技术。首先是要提高火箭的运载能力,以便把质量更大的数卫星送入轨道。
其次是需要掌握稳定可靠的“星-箭分离”技术,做万无一失。
运载火箭在最后的飞行过程中,卫星按预告设计的程序从卫星舱里分离出来,不能相互碰撞,还需选择最佳的飞行路线和确定最佳分离时刻,使多卫星在各自的轨道上运行。
另外,还必须考虑火箭运载卫星以后,火箭结构角度和重心分布发生变化,会使火箭在飞行中难以稳定,多卫星和火箭在飞行中,所载的电子设备可能会发生无线电干扰等特殊问题。
从技术上说,一枚运载火箭发射多种不同轨道的卫星是比较复杂的,不容易掌握。
由这个公式可知,火箭的速度与发动机的喷气速度成正比,同时随火箭的质量比增大而增大。 即使使用性能最好液氢液氧推进剂,发动机的喷气速度也只能达到4.3~4.4公里/秒。
因此,单级火箭不可能把物体送入太空轨道,必须采用多级火箭,以接力的方式将航天器送入太空轨道。