小載荷飛天記

張娟娟　尚輝

近幾年，商業航天風起云涌，全球小衛星產業發展迅猛，排隊等待進入太空的小衛星數量逐年增多。根據航天運輸系統和發射服務的理念，進入太空的機會就是一種資源。很多小衛星進入太空的目的就是完成小型載荷的空間試驗驗證等，進入太空即可實現，對軌道、朝向等方面的要求并不高。同時，目前小衛星進入太空的渠道主要依賴搭載發射，但是由于種種原因，它們進入太空的機會比較少。

怎樣解決這個問題呢？中國航天科技集團公司一院的科學家想出了一個好辦法，那就是——運載火箭末級搭載模式。具體做法是將小型載荷直接安裝在火箭末級上發射升空，在火箭末級留軌期間完成載荷的空間試驗。這種方法可是為小型載荷進入太空開辟了一條捷徑呢！相比于安裝在小衛星上再由火箭發射的模式，將小型載荷直接安裝在火箭末級則更加直接便捷，而且減輕了一部分發射重量，降低了發射成本。

小載荷有了更多“上天”機會

利用這種方法，小型載荷再也不用擔心沒機會“上天”了！火箭末級在與主任務衛星分離后，通常會進入不會影響任務衛星運行的軌道。此后或成為太空垃圾，或運行一段時間后再入大氣層燒毀。在此期間，小型載荷可隨火箭末級在太空中繞地球運行，這段時間足夠它們完成各項試驗。

由于小載荷末級搭載不需要星箭分離，它們只需固定安裝在火箭末級上受整流罩保護的區域內合適且安全的位置即可，進一步降低了發射成本。

太空“嬰兒”的守護者

剛出生的嬰兒第一聲啼哭很重要，因為這是其離開母體后是否第一時間實現了呼吸等生命機能的標志。衛星等有效載荷也一樣，與火箭分離后、與地面建立聯系前的這段時間是它們的風險期。

這時，衛星各項主要功能還沒有啟動，有的衛星天線還沒有對準地球的相應角度，有的衛星正在原地旋轉還不能持續發送信號，有些衛星太陽帆板沒有打開……，小衛星和小型載荷情況更甚。茫茫宇宙中，小衛星和小型載荷因為個頭小，地面更難跟蹤到它們，就像剛出生的嬰兒，它們需要外界給予一些幫助。

如果采用末級搭載模式，這個早期“看護”的任務就由火箭末級來完成。剛剛分離的火箭末級還保持著與地面通信的能力，且末級體積較大，搭載在其上的小型載荷更容易被跟蹤到。如果需要，末級還能轉發小型載荷的狀態信息。如果任務允許，火箭末級上剩余的燃料還能支持末級完成一定的機動動作，提供更有利于小型載荷的軌道和姿態。此外，隨著市場需求的牽引和技術升級，火箭末級還可提供升級的“看護”服務，如供電、信號回傳等。endprint