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為什麼一枚火箭可以發射多顆衛星?

2015年9月20日,中國新型運載火箭長征六號成功地將20顆衛星送上天。那麼,你可知道,為什麼一枚火箭能發射多顆衛星呢?

發射衛星的傳統方式是用一枚火箭發射一顆衛星。而用一枚火箭同時發射多顆衛星進入軌道,則是一種先進的航天發射技術。因為準備一次火箭發射,需要耗資數千萬元和歷時數年,工作量相當大,涉及範圍也十分廣,而且每次發射難免要承擔一定的風險。一箭多星就能以較少的代價取得較多的效益,所以它從一個方面代表了一個國家航天技術的水平。

一箭多星技術一般採用兩種發射方式,其一是將多顆衛星一次投放,進人一條近似相同的運行軌道,衛星之間相距一定的距離;其二是利用多次起動運載火箭的末級發動機,分次分批地投放衛星,使各顆衛星分別進入不同的運行軌道。顯然,後者的技術就更為高超。

為了實現一箭多星,需要解決許多技術關鍵。首先是要提高火箭的運載能力,以便把質量更大的數顆衛星送入軌道。其次是需要掌握穩定可靠的「星—箭分離」技術,做到萬無一失。運載火箭在最後的飛行過程中,衛星按預先設計的程序從衛星艙里分離出來,既不能相互碰撞,又不允許相互污染。還需選擇最佳的飛行路線和確定最佳分離時刻,使多顆衛星在各自的軌道上「就位」。另外,還必須考慮運載火箭裝載多顆衛星以後,火箭結構剛度和重心分布發生變化,會使火箭在飛行中難以穩定,多顆衛星和火箭在飛行中,所載的電子設備可能會發生無線電干擾等特殊問題。

最早實現一箭多星技術的國家是美國。1960年,美國率先用一枚火箭成功發射了兩顆衛星。1961年,又實現了一箭三星。蘇聯也多次用一枚火箭發射了八顆衛星。我國於1981年9月20日開始,用「風暴1號」火箭發射了三顆科學試驗衛星,成為世界上第四個掌握一箭多星技術的國家。

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