呂松

提起火箭發射,你會想起什么?高大的發射塔、一望無際的發射場、巨大的運載車、復雜的科學儀器和往來忙碌的工作人員。此外,火箭發射還需要漫長的準備時間。
你有沒有想過,有這樣一種火箭,可以隨時隨地發射,既不需要高大的發射塔、一望無際的發射場和數量龐大的工作人員,也不需要冗長的準備時間,只需要一輛發射車裝載火箭開到指定區域,經過簡單定位、測試后就可以發射了。我國的科學家們經過不懈努力,將這種設想變為現實,研制出我國的航天“黑科技”——快舟系列運載火箭(以下簡稱“快舟火箭”)。
和傳統火箭不一樣,快舟火箭使用車載方式移動發射,對場地的要求很低,以目前的技術,它甚至可以實現幾天內完成制造、組裝,并在一周內完成測試,然后進行發射,這個速度可謂快得驚人。那么,快舟火箭的生產、測試為什么能這么快呢?它到底有什么用?
21世紀初,隨著衛星互聯網技術的發展,對高速度、高頻次、低成本的小型火箭的需求與日俱增。在軍事上,美國空軍提出了“太空快速響應”概念,要求發生戰爭時,一旦衛星被擊落,火箭須盡可能快地搭載新的衛星發射,以彌補被擊落的衛星,在幾周時間內重新在外太空編織出一張“天眼網”。
我國首枚快舟火箭于2013年發射成功,我國由此成為世界上第一個完成星箭一體化快速應急空間飛行器發射試驗的國家。目前,快舟火箭已經發展到十一號,它的起飛質量達78噸,直徑2.2米,可以將1.5噸重的衛星送入距離地面200千米的軌道,也可以將1噸重的物體發射至700千米高的太陽同步軌道上。
快舟火箭在保衛國家安全方面發揮著至關重要的作用。常規的火箭發射周期以月來計算,發射時對氣象條件要求較高,一旦出現惡劣天氣,發射就會取消。一旦發生戰爭,有衛星被擊落,常規火箭難以快速補充衛星,從而影響對敵人行動的偵察。航天發射場位置固定,不能移動,若敵人對這些地方進行攻擊,己方就將陷入被動。和平時期,我國的航天發射場承擔著繁重的發射任務,發射衛星需要提前申請,早早排隊。
擁有了快舟火箭后,這些難題都將迎刃而解。快舟火箭既不需要龐大的發射場,也不需要漫長的準備時間,對氣象條件的要求也遠低于傳統火箭。快舟火箭采用的是固體燃料,在火箭出廠之前,便已經加注了燃料,并且燃料擁有較長的保質期,從而節約了發射準備時間,只需要將發射車開到指定地點就可以迅速發射。傳統的火箭采用的是液體燃料,這種燃料需要存放在零下100多攝氏度的環境中,且保存時間很短,一旦加注進火箭,火箭就必須馬上發射。此外,幾百、上千噸的燃料需要提前數天開始注入,因此傳統火箭發射的前期準備時間很長。
在商用領域,快舟火箭也極具競爭力,其性價比是傳統火箭望塵莫及的。據相關報道,快舟火箭發射每千克的報價不到1萬美元,而國際上同類火箭發射的報價通常為每千克2萬—4萬美元。國際商業衛星絕大部分為1.5噸以下的小衛星,如果采用快舟火箭進行發射,不僅能極大降低成本,還能增加發射頻率。
快舟火箭的成功標志著我國航天領域的又一次重大突破,它將在軍事和商用領域全面助力國家發展。同時,隨著民營航天公司的快速崛起,未來在商用衛星發射行業,我國也將占據主導地位。到那時,“快舟”的大名將被全世界知曉。