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反衛之后再射星 印度航天要“爆表”?

來源: 科技日報發布時間: 2019-04-08 16:01:33

3月27日,印度成功開展反衛星導彈試驗(藝術效果圖)。 圖片來源:《印度快報》

  近日,印度航天頻頻“刷流量”,先是發射反衛星導彈辣手“碎星”,不到一周后又用傳統絕活——“一箭數十星”,將29顆衛星送入軌道。印度總理莫迪親自為兩次任務“加油打氣”,宣稱本國航天取得“歷史性成就”。

  印度兩次航天“壯舉”使用了哪些先進技術?其航天科技水平究竟如何?是不是真像其宣稱的那樣“已躋身航天強國之列”?

  反衛星試驗:威脅太空安全

  3月27日,印度開展代號“沙克提任務”的反衛星導彈試驗,導彈發射僅3分鐘就將一顆軌道高度大約300公里的衛星徹底摧毀。莫迪宣稱印度成為世界上第四個具備反衛星能力的國家。

  隨后,印方宣布其故意選擇在較低軌道開展試驗,因為試驗產生的碎片能夠迅速進入大氣燒毀,對其他航天器沒有威脅。美國國家航空航天局(NASA)很快出來“辟謠”,NASA局長布里登斯廷說,NASA已經發現了400個衛星碎片,其中60片直徑大于10厘米,24片軌道上升,嚴重威脅國際空間站安全。印方試驗10天內,國際空間站與太空碎片碰撞威脅上升44%。

  NASA的數據或許比較保守。清華大學航天航空學院副教授姜行言(化名)告訴科技日報記者,其通過模擬計算得出的結果是,此次試驗產生1毫米以上碎片超過66萬個,1厘米以上碎片6040個,10厘米以上碎片55個。雖然部分碎片軌道高度降低,很快進入大氣層燒毀,但仍有數百個1厘米以上的碎片軌道高度因撞擊升高,威脅其他衛星和空間站安全。“部分碎片軌道遠地點高度甚至升高200公里以上,新軌道遠地點高度超過450公里。”

  “印度反衛星試驗產生的碎片數量多,雖然軌道較低但飛行速度更大,一旦撞擊低軌衛星、空間站或發射后處于上升階段的火箭,可能造成不可估量的損失。”姜行言談到。

  一箭廿九星:這次確有不同

  4月1日,印度空間研究組織(ISRO)使用新型的極地衛星運載火箭(PSLV)將29顆衛星發射升空。其中1顆是印度軍用電子偵察衛星EMISat,20顆是美國“行星”公司的“鴿群”對地成像小衛星。另外8顆衛星有4顆屬于美國“旋轉全球”公司,兩顆來自立陶宛,1顆來自瑞士,1顆來自西班牙。EMISat重約436千克,剩余28顆星總重僅220千克。

  2017年2月,ISRO曾使用PSLV一次發射104顆衛星,創造了“一箭多星”的世界紀錄。但相比之下,本次發射卻更有技術含量,原因是104顆衛星雖然數量驚人,但卻是一次性釋放,基本處于同一軌道,而此次任務則牽扯到3個軌道,并且使用到了“上面級”技術。

  上面級綽號“太空擺渡車”,主要用于將火箭上的不同衛星送入不同軌道。具體來說,29顆衛星全部搭載在上面級上,上面級先飛到高度749公里的軌道上,將EMISat釋放,隨后機動到504公里的軌道上,釋放剩余的28顆衛星,最后又飛到485公里的軌道上,開展其他載荷試驗。就像“母雞下蛋,換了三窩”。

  4月1日的任務雖非PSLV上面級的首次應用,但之前發射中上面級僅機動一次,發動機開關次數少,難度相對較低。此次任務是印度首次在一次發射中涉及兩條以上軌道,表明其上面級具備多次開關能力、技術愈發成熟。

  印度航天技術:依然任重道遠

  不可否認,近年來印度航天技術進步迅速,并在這兩次任務進行了集中展示,但其是否達到莫迪所說的“航天強國”水準卻仍有疑問。印度航天要達到世界一流水平,還有很長的路要走。

  從反衛試驗上看,印度導彈雖然成功“粉碎”了目標,但其靶標軌道高度僅有不到300公里,這與美、俄等國開展的500公里以上反衛星試驗對導彈運載能力,制導、導航與控制等技術要求完全不可同日而語。根據《德里防務評估》報道,印度反衛星導彈采用拖車拖行的公路機動方式,這和美俄早已成熟的空基反衛導彈相比差距更是明顯。此外,2008年,美國已實現使用海基“標準3”防空導彈攻擊軌道高度200公里左右的衛星。美俄等國都在邁向“空天一體防御”,而印度公開的視頻顯示,其試驗的仍是專用反衛星導彈,成本更高、靈活性差。

  從“一箭多星”上看,根據ISRO公開的信息,其PSLV“上面級”直徑1.34米,高度僅有2.5米,顯得過于小巧,只能“擺渡”一些小衛星。根據新華社報道,我國在2016年6月由長征七號運載火箭發射的遠征1A上面級直徑達到2.8米,發動機可啟動次數為20次,具備長時間高精度在軌導航控制能力,自主在軌飛行時間可達48小時,其搭載了6個航天器,其中僅“多用途縮比返回艙”就重達2.6噸。而據中青報報道,2016年11月首飛的遠征二號直徑更是達到3.8米,運載能力更強,被稱作“增強型太空擺渡車”。(實習記者 胡定坤)

責任編輯: 周文婧
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