實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星成功定點(diǎn)!東方紅五號(hào)衛(wèi)星公用平臺(tái)首飛成功
2020年1月5日,由航天科技集團(tuán)五院研制的發(fā)射重量最重、技術(shù)含量最高的高軌衛(wèi)星——實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星成功定點(diǎn)。實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星經(jīng)歷七次軌道機(jī)動(dòng)后,在3.6萬公里高度的地球同步軌道成功定點(diǎn),定點(diǎn)于東經(jīng)105.5°,這也標(biāo)志著東方紅五號(hào)衛(wèi)星公用平臺(tái)首飛成功。
五院實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星總設(shè)計(jì)師李峰表示,目前衛(wèi)星已完成轉(zhuǎn)移軌道變軌工作,對(duì)東五平臺(tái)的主要關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證,東五平臺(tái)首飛取得成功,后續(xù)將繼續(xù)開展在軌試驗(yàn)與驗(yàn)證工作。
實(shí)踐二十號(hào)太空展“絕活兒”
實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星自2019年12月27日發(fā)射成功后,在短短九天內(nèi)完成了一系列 “高難度”動(dòng)作,并開展一系列新技術(shù)的在軌試驗(yàn)驗(yàn)證,取得了重要試驗(yàn)成果,對(duì)提升新技術(shù)成熟度、促進(jìn)新技術(shù)應(yīng)用、進(jìn)一步推動(dòng)我國航天技術(shù)發(fā)展具有重要意義。
我國面積最大、展開方式最復(fù)雜太陽翼完成“一次展開和二次二維展開”動(dòng)作。實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星擁有一副巨型太陽翼,比波音737飛機(jī)的翼展還要寬上10米,其展開動(dòng)作少不了“驚心動(dòng)魄”。作為國內(nèi)首個(gè)“繃弦式”太陽翼,機(jī)電部分的重量比由以往型號(hào)的1:1下降至1:2,機(jī)電重量比為歷史最低,雖然外形巨大,但動(dòng)作顯得“身輕如燕”。
當(dāng)火箭將衛(wèi)星發(fā)射入軌后,不需要太多的能源,因此太陽翼第一次展開,只展開一小部分;當(dāng)衛(wèi)星在太空飛行約一周后,太陽翼在3.6萬公里的地球同步軌道進(jìn)行二次展開。太陽翼全部展開后面積大大增加,就能帶來源源不斷的超強(qiáng)電流供給,讓實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星始終擁有充沛體力,為更多的小伙伴提供廣播、電視、移動(dòng)通信等服務(wù)。
實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星完成七次變軌。1月4日凌晨,經(jīng)歷七次軌道機(jī)動(dòng)后,衛(wèi)星成功抵達(dá)地球同步軌道。軌道機(jī)動(dòng)的主角是化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng),它最重要的任務(wù)就是接替運(yùn)載火箭,使用高性能化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)將衛(wèi)星送到3.6萬公里高度的地球同步軌道。軌道機(jī)動(dòng)是對(duì)化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)主要性能的全面考核,在這7次軌道機(jī)動(dòng)中,化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)表現(xiàn)優(yōu)異。
實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星的電推進(jìn)系統(tǒng)接過化學(xué)推進(jìn)的接力棒,推動(dòng)衛(wèi)星精確“飄浮”在我們頭頂上空3.6萬公里高度的定點(diǎn)位置,化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)將作為“如果組織需要可隨時(shí)頂上”的角色而“退居二線”靜靜休息。
矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)解鎖成功。1月4日,實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星成功完成了雙軸矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)首次在軌操作,四臺(tái)機(jī)構(gòu)順利解鎖,并高精度轉(zhuǎn)動(dòng)至目標(biāo)角度,為電推進(jìn)系統(tǒng)的順利點(diǎn)火奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。矢量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是為實(shí)現(xiàn)實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星電推進(jìn)系統(tǒng)效果最大化而配備的關(guān)鍵產(chǎn)品,可以調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)推力的方向,后續(xù),電推進(jìn)系統(tǒng)將在衛(wèi)星的全壽命周期內(nèi)一直擔(dān)負(fù)起衛(wèi)星長期的位置保持和動(dòng)量輪卸載任務(wù),確保實(shí)踐二十號(hào)始終堅(jiān)守崗位而不離家出走。
激光終端在軌解鎖成功。1月4日,實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星激光終端在軌解鎖成功,隨即開展了大范圍轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)功能檢查,產(chǎn)品目前狀態(tài)良好,圓滿完成既定目標(biāo)。后續(xù)產(chǎn)品將開展高速相干激光通信等一系列試驗(yàn),進(jìn)一步積累衛(wèi)星激光通信鏈路的工程數(shù)據(jù),為后續(xù)研制更高速率激光通信載荷奠定技術(shù)基礎(chǔ),滿足高速星間、星地信息傳輸?shù)钠惹行枨蟆?/p>
東五平臺(tái)驗(yàn)證取得重大突破
實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星成功定點(diǎn)標(biāo)志著東方紅五號(hào)平臺(tái)驗(yàn)證取得重大突破,更預(yù)示我國正躋身國際一流通信衛(wèi)星“俱樂部”。
東五平臺(tái)是我國自主開發(fā)的新一代大型地球同步軌道衛(wèi)星平臺(tái),據(jù)了解,按照設(shè)計(jì)指標(biāo),基于“東五”平臺(tái)的衛(wèi)星起飛重量可達(dá)8000-9000kg,載荷承載能力可達(dá)1500-1800kg;整星功率28kW以上,提供載荷功率達(dá)18kW;載荷艙的散熱能力達(dá)9kW;設(shè)計(jì)壽命長達(dá)16年。更為重要的是,東五平臺(tái)可以滿足不同功能衛(wèi)星研制需求,可廣泛應(yīng)用于高軌通信、微波遙感、光學(xué)遙感、空間科學(xué)探測、科學(xué)試驗(yàn)、在軌服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域,是世界航天領(lǐng)域少有的多適應(yīng)性平臺(tái)。
航天科技集團(tuán)五院總工程師、實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星總指揮、東五平臺(tái)總指揮周志成院士介紹,和我國現(xiàn)役“主力產(chǎn)品”東三、東四平臺(tái)相比,東五平臺(tái)重量、功率、在軌壽命等關(guān)鍵性能指標(biāo)上又有了跨越式提升,將填補(bǔ)我國大型衛(wèi)星平臺(tái)型譜的空白,可滿足未來20年的大容量衛(wèi)星應(yīng)用需求。
此外,“東五”平臺(tái)還創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念,實(shí)現(xiàn)了智能化自主運(yùn)行管理,從而有效提升衛(wèi)星的好用、易用性;通過分艙模塊化設(shè)計(jì)和數(shù)字化研制模式,大幅縮短研制周期,有效提高了設(shè)計(jì)生產(chǎn)效率。此外,平臺(tái)的單機(jī)國產(chǎn)化率達(dá)100%,將有力牽引我國航天裝備發(fā)展。
據(jù)介紹,實(shí)踐二十號(hào)衛(wèi)星定點(diǎn)成功后還將開展實(shí)用化的在軌測試工作,進(jìn)一步驗(yàn)證東五平臺(tái)各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。五院將加快東五平臺(tái)的在軌試驗(yàn)驗(yàn)證,早日讓我國越來越多的衛(wèi)星用上具有國際一流水平的東五平臺(tái),為早日實(shí)現(xiàn)航天強(qiáng)國的偉大夢想作出新的更大的貢獻(xiàn)。