
長征二號丙火箭上的柵格舵形如“蒼蠅拍”
【環(huán)球時報報道 記者 馬俊 本報特約記者 魏云峰】美國名聲在外的太空探索技術(shù)公司(SpaceX公司)的“獵鷹9”運載火箭每次發(fā)射時,標志性的火箭第一級回收總能引起全球航天愛好者的感嘆。7月26日,隨著長征二號丙運載火箭在西昌發(fā)射中心順利升空,中國也首次成功驗證了火箭第一級落點的精確控制技術(shù),成為全球繼美國之后,第二個掌握該技術(shù)的國家。火箭精準回收有何困難?落點可控技術(shù)的突破,對于中國而言意義何在?
柵格舵是關(guān)鍵設(shè)備
《環(huán)球時報》記者28日從中國航天科技集團有限公司第一研究院獲悉,7月26日13時40分,長征二號丙火箭第一級殘骸在貴州黔南布依族苗族自治州被順利找到,落點在設(shè)定的落區(qū)范圍內(nèi),標志著我國運載火箭首次“柵格舵分離體落區(qū)安全控制技術(shù)”試驗取得成功,使我國成為繼美國之后的第二個掌握此項技術(shù)的國家。這是中國航天在落點可控、精準回收領(lǐng)域取得的重大突破,是向可重復(fù)使用運載火箭邁出的堅實一步。
為何在諸多航天強國中,只有美國與中國在此領(lǐng)域取得突破?中國航天專家、小火箭聯(lián)合會創(chuàng)始人邢強博士告訴《環(huán)球時報》記者,火箭第一級與火箭主體分離后,殘骸的氣動外形改變,從高空掉落時的飛行軌跡與火箭起飛階段完全不同。如果想要精準回收第一級殘骸,不僅需要掌握它的氣動特征,而且還要有特殊的姿態(tài)控制設(shè)備。而這次長征火箭使用的柵格舵就是其中之一。
外形看起來有點像“蒼蠅拍”的柵格舵,是一種非常規(guī)的氣動穩(wěn)定和控制舵面。邢強介紹說,它的氣動設(shè)計非常復(fù)雜。如果設(shè)計得好,它能增加飛行器的飛行穩(wěn)定性和操控性;但如果設(shè)計不當,反而會帶來極大阻力。此外,柵格舵的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,對加工工藝要求很高,也限制了它的廣泛應(yīng)用。據(jù)介紹,柵格舵在火箭上升段需要緊貼火箭避免對發(fā)射任務(wù)造成影響,在殘骸再入大氣層段則需要完成解鎖-展開-按控制指令轉(zhuǎn)動等一系列復(fù)雜動作,還要承受上千度高溫、近10倍自重的沖擊力。
