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01月25日

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

作者 : admin | 分类 : 无锡市产业资讯 | 超过 16 人围观 | 已有 0 人发表了看法
原标题:一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

太空先锋总是不断创新,迭出精彩。今天发射更无例外。SpaceX凭借一箭143星一举刷新世界纪录,不仅盖过2017年印度曾创下的一箭104星之最,而且 目前在轨卫星总数5%!

突破不止于此……

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

发射速览

任务名称:首批小卫星共乘任务 Transporter-1(运输者一号/转运者一号/瞬间传输者一号,多种译法)

发射时间:美东时间1月24日10:00(北京时间24日23:00)

发射地点:佛州卡角太空军基地40号发射位(SLC-40)

运载火箭:猎鹰9号复用火箭B1058.5,一箭第五飞

载荷质量:~5吨

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部署轨道:太阳同步轨道/极地轨道(~525公里 x ~97°)

次级任务:①B1058.5成功演绎一箭五飞五回收;②双船尝试网捕整流罩未能如愿以偿

主要看点

①一箭多星发射刷新全球之最(143颗)

②首次部署极地轨道星链卫星(10颗)

③首次部署「运输者」小卫星共乘任务

④首次在佛罗里达半岛以南大西洋海域回收火箭

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

明星级火箭第五飞

这次任务采用一箭第五飞明星级火箭(芯级编号B1058.5),在此之前曾四度穿行天地间,先后发射过大名鼎鼎的奋进号龙飞船(DM-2任务)、韩国首颗专用军事通信卫星ANASIS-II任务、部署第12批1.0版星链任务、 第二代货运龙飞船首飞任务

之所以称为明星级火箭,因为它就是在2020年5月30日历史性发射奋进号龙飞船的那枚一级火箭,由此开创全球商业载人航天新时代。

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

▲第一飞: 2020年5月30日,运送奋进号龙飞船第一次载人航天,这是自2011年航天飞机退役后,美国重新执掌载人航天主动权第一飞,还是SpaceX十年磨一剑,开创全球私营太空公司载人航天新高度,美国史上第5款载人飞船、全世界第9款载人飞船首度载人飞……

「奋进号」龙飞船载人首飞,开启一个新航天时代

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▲第二飞:2020年7月20日发射韩国首颗专用军事通信卫星ANASIS-II任务。创下猎鹰9号火箭当时最短复用间隔纪录 (51天),一举打破由亚特兰蒂斯号航天飞机整整保持35年之久的世界纪录——航天器重返太空最短间隔的世界纪录(54天)。

SpaceX下半场首飞破纪录:双船网捕整流罩!复用火箭最短时间重返太空!

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

▲第三飞:2020年10月6日部署第12批1.0版星链,也是SpaceX第8枚一级火箭实现一箭第三飞,这枚明星级火箭第三次飞行、第三次回收。

SpaceX打出明星级火箭,首次大胆使用三手整流罩

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▲第四飞:2020年12月7日,这枚一箭第四飞猎鹰9号火箭搭载第二代首艘货运龙飞船,一飞冲天实现首飞,完美轨迹意味深长。

第二代货运龙首飞,开创一个新鲜时代

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▲第五飞:2021年1月24日,一箭第五飞首次 部署「运输者」小卫星共乘任务,创造「 一箭143星」发射最多卫星世界纪录,同时首次部署极地轨道星链卫星。

B1058火箭从第四飞到第五飞间隔仅仅49天,由此创下第二短发射间隔。第一是B1051火箭在上周才创下的最短发射间隔纪录(39天)。

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发射过程

这次任务采用高复用一级火箭B1058.5(B1表示第一级,058表示制造的第58枚火箭,5表示第五次飞行)。跟上一次发射B1051.8一样,在 发射前同样没有执行静态点火。

静态点火测试是2010年6月首次发射猎鹰9号以来,SpaceX通常都要执行的常规动作:除了保持发而不射以外,发射流程全部跑一遍,持续点燃几秒钟9台梅林发动机,以便检验火箭健康状况,从而最大程度规避发射风险。

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这次发射窗口期为22分钟,但在窗口期打开第一时间点, 美东时间1月24日10:00(北京时间24日23:00)发射升空。这是 SpaceX在佛州卡角40号发射位第63次发射,也是该发射位总计第118次发射。

由于部署任务属于 太阳同步轨道/极地轨道,与赤道倾角约为97°,所以火箭升空后开始飞向南方,而不是通常东北方向。

飞行路径与去年8月发射阿根廷SAOCOM 1B卫星时类似。那次任务标志着自1960年代以来首次从佛州卡纳维拉尔角发射进入极地轨道。

通常加州范登堡发射场承担此类任务,以发射极地轨道(高倾角卫星)为主。由于佛州卡角发射这类任务可能会出现火箭坠落区笼罩陆地的风险。据悉,在太空争霸时代的1969年,美国曾在佛州发射一颗极轨卫星时火箭发射失败,导致一些碎片坠落古巴境内,有报道称导致一头母牛死亡,美国驻哈瓦那大使馆遭致抗议。从此以后,美国极轨卫星发射全部移至加州发射场,直到去年SpaceX打破50年发射禁忌。这次任务也是自1969年之后美国第二次从佛州卡角发射极地轨道卫星。

SpaceX迎来第60次成功回收火箭,第100次轨道级发射,顺手打破50年发射陈规

回到这次发射现场:当升空1分钟12秒,通过空气最大阻力点(Max Q)。2分36秒,第一级火箭9台梅林发动机关闭。紧接着一二级分离,一级火箭开始全自动返航再入大气层。升空2分40秒,二级火箭点火推进,随后释放整流罩。

▲发射升空~9分45秒,15层楼高的这枚一级火箭(B1058.5)第五次完美演绎垂直降落,稳稳落在距发射场553公里的OCISLY海上平台上。

这是SpaceX总计第73次成功回收一级火箭、也是【当然我还爱着你】海上平台第36次喜迎一级火箭,还是SpaceX第一次在佛罗里达半岛以南的大西洋海域回收火箭。

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当火箭升空8分35秒,二级火箭(上面级)关闭真空梅林发动机,开始长达46分钟的太空滑行。 T+54:35,即发射升空54分35秒,第二次启动真空版梅林发动机,短短2秒钟后关闭,接下来再次太空滑行超过4分钟。

当发射升空接近1小时,二级火箭进入一个太阳同步轨道(赤道倾角~97°),开始逐一部署多组航天器。T+58:59~T+01:31:10,长达32分钟部署时段,总共释放12组航天器,最后以10颗自家星链卫星压轴,宣告部署收官。

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一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

这次任务采用双片全新整流罩,回收任务派出了树女士、女酋长两艘网捕船,继 去年8月发射阿根廷SAOCOM 1B任务之后,第二次在 佛罗里达半岛以南的大西洋海域尝试回收整流罩,仍然未能如愿以偿空中捕获,稍后进行海面打捞回收

截至目前,两艘网捕船成绩单:树女士(Ms. Tree)7次成功网捕半片整流罩;女酋长(首席女士 Ms. Chief)2次成功网捕。上次成功网捕还是在去年10月18日部署第13批1.0版星链,实现双船双网捕获。

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世界之最一箭143星

这次任务堪称「一箭多星发射世界之最」。大小客户多达40+家、总共搭载143个航天器(142颗小微卫星、1个轨道转移飞行器)。这次发射载荷量占目前在轨卫星总数(~2860颗)的5%!

不仅超过SpaceX之前发射纪录(2018年12月4日SpaceX一箭64星,刷新美国一箭多星发射纪录),甚至刷新此前世界纪录(2017年2月15日印度曾创下一箭104星世界之最)。

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▲Transporter-1载荷分布图

这次任务先后部署12组、143个航天器(142颗卫星+1个轨道转移器)

①行星实验室旗下36颗SuperDoves超级鸽子地球观测小卫星;②开普勒通信星座17颗小卫星;③NASA旗下V-R3X任务:水星分配器搭载3颗立方体卫星;④纳诺拉克斯旗下鹰巢-1任务:9颗狐猴2号卫星;⑤EXOport-2:28颗卫星;⑥Capella-3( 嘉佩乐-3卫星);⑦EXOport-1:2颗ICEYE卫星;⑧美国弗吉尼亚宇航公司 Spaceflight的客户卫星: SAR 卫星iQPS-2卫星;⑨Capella-4(嘉佩乐-4卫星);⑩美国弗吉尼亚宇航公司Spaceflight的轨道转移器SHERPA-FX:搭载 13颗卫星;⑪D轨道公司的脉冲任务: 20颗卫星;⑫首批极地轨道星链:10颗卫星。

顺便说下,小微卫星以质量分类:小卫星质量(100-500公斤)、微卫星(10-100公斤)、纳米卫星(1-10公斤)、微微卫星(0.1-1公斤)、毫微微卫星(0.01-0.1公斤)。

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这次任务还是SpaceX首次部署极地轨道星链卫星,尝试扩展高纬度、极地地带宽带接入能力,增强全球性覆盖。 地处高纬度地带的居民,比如阿拉斯加州、北欧等,将是极地轨道星链卫星的最大受益者。

▲如图所示,之前发射的星链卫星全都部署在550公里 x 53°近地轨道,SpaceX计划部署在560公里 x 97.6°极地轨道共计520颗。

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截至北京时间2021年1月24日,SpaceX现已总计发射1025颗星链卫星,包括最初两颗Tintin丁丁测试卫星、1批60颗0.9版卫星、16批1.0版卫星、1批10颗极地轨道星链卫星。目前在轨961颗,在轨运行944颗,再入烧毁64颗,不再操作17颗。

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▲轨道转移器SHERPA-FX效果图

这次部署任务还首次采用轨道转移飞行器(Spaceflight设计的SHERPA-FX),可以简单理解为第三级,只是不提供爬升推力,搭载13颗卫星,自行部署,目的是更安全有效控制、遥测这些卫星。

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▲Transporter-1载荷堆栈照

这次部署任务是SpaceX 首批小卫星共乘任务 Transporter-1(运输者一号/转运者一号/瞬间传输者一号,多种译法),采用低价策略杀入小微卫星发射市场。

根据SpaceX.com官网显示,200公斤有效载荷送至SSO太阳同步轨道最低价100万美元。另外增加质量每公斤收取5000美元。这种发射价看起来并非低得令人心动,但假如让更多客户参与拼单,则单价低得多。

像Exolaunch、Spaceflight这类小微卫星分销商先行购买两个载荷堆栈接口,每个接口可搭载200公斤,共计400公斤。接下来再分配给20个卫星客户,每个客户只需支付~20万美元即可享受发射服务 与此同时,发射商SpaceX、分销商Exolaunch、Spaceflight还都有利润可赚。

这是乐见其成的多赢模式,所以从今以后 SpaceX会定期发射运输者共乘任务。计划今年中期发射 Transporter-2运输者二号、今年底发射 Transporter-3运输者三号。

赢者通吃法则同样适用于小微卫星发射市场。

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运输者一号推迟内幕

原定1月中旬部署这次任务,为何迟迟未发拖延至今?背后是何原由?尽管发射商没有明说,不过从客户方传出的消息已经给出答案。作为共乘任务「运输者一号」,这次发射涉及40多家客户、搭载多达143个航天器,只要出现一两个变故,就会导致延期发射。不幸,意外果然出现。

据美国国防部高级研究计划局(DARPA)透露,旗下两颗「降低风险」技术演示卫星(名为曼德拉草Mandrake 1、2),在1月4日处理过程中被意外触发,部署弹簧竟然将两颗卫星弹射出去,造成损坏。

同一天,另一个客户游侠空间公司(Momentus Space)宣布,临时撤下准备搭载的第一款Vigoride拖船,以确保美国联邦航空管理局(FAA)有更多时间进行审批。难道原打算先斩后奏?

同在1月4日这天,SpaceX为了补缺填空,迅速向美国联邦通信委员会(FCC)提交申请,希望部署10颗星链卫星至极地轨道。可喜的是,这次联邦部门办事效率很高,4天后1月8日快速批准。

之所以如此快速审批,据悉,部分原因缘于阿拉斯加州教师、议员向FCC或请愿或游说或施压。要知道,地处高纬度地带的该州居民,将是极地轨道星链卫星的最大受益者。尽管10颗卫星远远不够,但毕竟是个良好开端。上述一连串原因直接导致了「运输者一号」发射推迟。

当然还未包括最近几次因恶劣天气造成的延期。计划没有变化快,这就是现实。

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

此次发射刷新数据

●一箭143星创下世界之最

●首次部署极地轨道星链卫星(10颗)

第二次从佛州卡角发射极地轨道卫星

SpaceX首次发射「运输者」小卫星共乘任务 Transporter-1

●猎鹰9号火箭第106次发射

●SpaceX第114次发射(F9:106+FH:3+F1:5)

●SpaceX第110次成功发射

●SpaceX连续第81次成功发射

●第52次重复使用一级火箭(F9:48 + FH:4)

B1058火箭创下第二短发射间隔周期(49天)

●SpaceX第73次成功回收火箭

●SpaceX第51次海上成功回收火箭( OCISLY:36、JRTI:15

【当然我还爱着你】OCISLY海上平台第36次喜迎一级火箭

●首次在佛罗里达半岛以南大西洋回收火箭

SpaceX在佛州卡角40号发射位第63次发射

SpaceX今年第3发

●美国今年第5次发射(SpaceX 3发、维珍轨道1发、火箭实验室1发)

●全球今年第6次发射:截至北京时间2021年1月24日,??美国5发、??中国1发、??俄罗斯0发、??欧洲0发、??日本0发、??印度0发

一箭143星SpaceX刷新全球发射之最,占目前在轨卫星总量5%!

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+加推:马不停蹄的SpaceX准备下一发,第17批1.0版星链(Starlink v1.0-L17)最早瞄准1月29日,亮出第二枚一箭第八飞,B1049.8准备追平B1051.8最高复用纪录。

借用《西部世界》的金句:The game begins where you end…and ends where you began. 游戏开始于你结束的地方,结束于你开始的地方。

其实,编剧乔纳森·诺兰想要传递的是, 这场游戏不是开始于结束,而是开始于你的结束SpaceX游戏不会结束,结束的只可能是你的好奇心。

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