长征七号运载火箭(缩写:CZ-7),是中国航天科技集团公司一院为主研制,是为满足我国载人空间站工程发射货运飞船和未来运载火箭更新换代的需要而研制的新一代高可靠、高安全、无毒、无污染的中型液体火箭。长征七号火箭采用“两级半”构型,箭体总长53.1米,芯级直径3.35米,捆绑四个直径2.25米的助推器,起飞重量597吨,运载能力达到近地轨道13.5吨,太阳同步轨道5.5吨,达到国际先进水平。
当前位置: 首页  >  长七之魅 > 正文
长征七号第一次飞行,就搭载了这些VIP“乘客”
发布时间:2016-06-26    来源:科技日报

6月25日,我国全新研制的长征七号运载火箭,在新建的海南文昌航天发射场发射升空,成功将载荷送入预定轨道。在长征七号运载火箭的托举下,有哪些“乘客”开启了太空之旅?“乘客”们又承担着什么重大任务?

远征1A上面级

它本身也是一种航天器,具有独立自主飞行、多次启动、长时间在轨等特点,由长征七号运载火箭发射进入地球轨道后,能将其他有效载荷从某一轨道送入其他轨道或空间位置。远征1A的主要任务是:验证多次启动、长时间在轨飞行等技术,并作为其他载荷的搭载平台,按程序将遨龙一号、翱翔之星、天鸽飞行器分别“摆渡”到不同的预定轨道,开展相关在轨试验。

多用途飞船缩比返回舱

其采用返回舱加过渡段的两舱构型,外形为全新的倒锥形。试验的主要任务是:获取返回舱飞行的气动力和气动热数据,验证可拆卸防热结构设计,为后续新型载人飞船的论证设计和关键技术攻关奠定基础。

遨龙一号空间碎片主动清理飞行器

它将在前期技术研究和地面试验的基础上,以模拟的空间碎片为目标,验证碎片清除关键技术,任务结束后进行钝化处理。

天鸽飞行器

此次搭载2个天鸽飞行器,将开展在轨信息中继技术试验,也可以作为信息中转站,进行天地信息传输。

在轨加注实验装置

其作用类似于“空中加油机”,用于在空间轨道上为卫星、空间站等航天器进行气、液补给,延长航天器的工作寿命。在轨加注实验装置与远征1A上面级不分离,试验任务结束后再入大气层烧毁。

翱翔之星立方星

采用标准立方星理念设计,由在校研究生及青年教师参与研制,质量33千克,在轨工作寿命1年,将开展地球重力场测量、空间抗辐射实验以及自然偏振光导航技术验证等一系列创新实验。

下面,我们一起看看几位“乘客”有哪些详细的特点?将有什么新动作?

远征1A上面级:

升级版太空摆渡车

伴随着长征七号运载火箭的升空,我国“太空摆渡车”家族的新成员——远征一号甲上面级作为其搭载载荷之一,成功完成了首飞。远征一号甲还将作为其他载荷的二次基础验证平台,将多个不同需求的载荷分别运送到不同的轨道,开展多星轨道部署、在轨加注、立方星等关键技术在轨演示验证。

上面级作为航天运输系统的重要组成部分,是一种由基础级运载器发射进入轨道,再进一步将有效载荷送入预定工作轨道或预定空间位置,能独立自主飞行的空间运载器,被誉为“太空摆渡车”。运载能力更强、适应性更强、性能更强,承载着更艰巨使命的远征一号甲,被形象地称为“升级版太空摆渡车”。

远征一号甲由航天科技集团运载火箭技术研究院抓总研制,其成功首飞标志着我国新一代多载荷多用途空间运输及空间试验平台的诞生,将为我国未来的月球、火星等深空探测任务,轨道转移、空间碎片清理等轨道服务,以及新材料、新技术空间试验验证奠定工程应用基础。

相比2015年3月30日首飞的远征一号上面级,远征一号甲通过多项技术改进升级,性能大幅提升。其在轨飞行时间从6.5小时延长至48小时,主发动机由2次启动增加至9次启动,分离次数由1次增加至7次。如此一来,其任务适应性和使用灵活性大大提高,能通过多次点火工作,适应更多复杂的路线,将多个不同需求的载荷送入不同目标轨道,具备了异面轨道星座部署能力。

远征一号上的“乘客”们:

各搭载载荷结构形式各异

此次远征一号甲及组合体发射任务,是我国目前飞行程序最复杂、飞行时间最长、变轨次数最多的运载发射任务。各搭载载荷结构形式各异,外廓尺寸从0.2米到2.8米、高度从0.3米到2.3米、重量从18公斤到2.8吨不等,且接口需求复杂、目标轨道不同、分离时间不同。

为满足任务需求,科研团队为远征一号甲开展了多项新技术攻关与改进研制。他们研制的可在轨反复充填燃料、适用若干次启动的启动装置,为远征一号甲多次点火提供了可靠的动力。同时改进了自主控制的轨道规划算法、升级了自身的“保暖”装置,以适应长达两天的在轨自主飞行。他们还改变了飞行姿态控制方法,以解决多个不同重量“乘客”先后“下车”带来的重心偏差变化范围大、姿态控制精度难度大等问题。

多用途飞船缩比返回舱:

我国新一代载人飞船返回舱的“Mini版”

26日下午返回地球

6月25日,在长征七号运载火箭的托举下,我国新一代载人飞船的多用途缩比返回舱挺进太空,向着验证多用途飞船返回舱气动外形设计等关键技术、打造我国未来载人深空探测“生命方舟”迈出了坚实的第一步。

“这是我国正在研制的新一代载人飞船首次试验飞行。”航天科技集团空间技术研究院多用途飞船缩比返回舱技术负责人杨雷说。

记者从该院了解到,我国现有的神舟飞船主要为近地轨道任务而设计,如空间站等。研制多用途飞船返回舱则瞄准我国未来载人深空探测,旨在全方位满足后续在轨服务应用以及低成本天地往返运输的使用需求。“以后如果要登月,或者去火星,将对飞船的能力提出更高要求,我们现在就要提前做一些技术准备。”杨雷表示。

出于节省科研经费的考虑,此次执行任务的返回舱是正式型的缩小版,身高2.6米,重约2.8吨。与神舟飞船的“钟罩式”外形相比,它呈倒锥形,像一颗“子弹”。再入大气层过程中,它将采取底部朝前、尖头向后的姿势返回。任务中,首次在轨获取返回舱自由飞行气动数据是它的使命之一。杨雷表示,虽然在地面也要通过模拟仿真、实物检验、风洞试验等多种手段验证,可都不如上天飞行试验准确。

同时,该返回舱还将首次探索可重复使用设计、验证及评估技术,首次验证新型金属材料性能及制造技术等。“现有神舟飞船是一次性的,返回后不能再上太空;新一代载人飞船可重复使用,这是未来航天器发展的趋势之一。”杨雷说,采用可重复使用的新一代载人飞船,成本将显著降低。他介绍,目前设想的技术方案是先从结构上突破。神舟飞船表面的烧蚀层和船体结构层连接紧密,飞船高速再入大气层时,烧蚀层会被烧掉,使飞船无法再次使用。而根据设想,是把新一代飞船的烧蚀层改为可拆卸结构,就像身穿一件棉衣,再入大气层时被烧毁,返回地面后就把它脱掉,换上新的。

此外,新一代载人飞船的运输能力也将更强。杨雷说,该飞船的设计还未定型,但可以肯定,它不仅要能容纳更多航天员,还要让航天员更舒适。

记者了解到,此次任务中,多用途飞船返回舱不会在轨停留太长时间,计划于发射后第二天返回地面。(付毅飞)

【关闭】    【打印】

联系我们 | 法律声明 | 网站地图 | 使用帮助 | 隐私与安全

京ICP备13027524  |  京公网安备:11040102100209  中国航天科技集团公司版权所有

地址:北京市海淀区阜成路16号  邮编:100048

信访邮箱:xinfang@spacechina.com  监事会邮箱:jianshihui@spacechina.com

网站维护:中国航天报社  邮箱:casc@spacechina.com  电话:010-687674924    传真:010-68372291