长征六号一箭发射20星 解读“天女散花”背后

　　长征六号运载火箭的“首秀”就创造了国内单次发射卫星数量之最，仅次于美俄两国，这标志着中国航天科技集团公司成功突破和掌握了多星发射技术，为我国发展系列化、标准化的多星发射接口装置，推动小卫星技术发展与应用奠定了技术基础，同时也标志着我国在运载火箭现代化、模块化方面迈出了坚实的一步。

　　那么，让刚“出道”的长六火箭带20个“孩子”出远门是一种什么体验？

　　“酸甜苦辣，各种滋味儿。”长六火箭副总设计师周遇仁开玩笑说：“最新研制的长六火箭如果能说话，他应该最想说的就是这句话吧。”

　　 苦味：“排排坐”并非易事

　　“从最初的‘排排坐’，我们就已经开始尝到了点苦味了。”周遇仁说着拿出手边的笔在纸上画了一个个大小不一的立方体。

　　“20个‘孩子’，来自6个不同的‘家庭’，高矮胖瘦各不相同。要妥妥地放下它们，对火箭有效空间的运用是一个考验。”周遇仁指着那20个立方体告诉记者，他们是如何在有限的空间里让它们“排排坐”的。

　　“20颗卫星被分成了3层，像金字塔般地分别排列。最底层安放了5颗主星，其中2颗主星怀中各自抱着2颗子星；中间层有4颗主星，其中1颗主星的怀中抱着5颗子星，最上面一层则是1颗主星抱着1颗子星。”周遇仁比划着说。

　　由于我国微小卫星发射尚未形成统一的接口标准，这给星箭协调带来了极大的不便。这次长六火箭在研制之初就已经尽最大可能协调并规范卫星与火箭之间的机电接口，“也是希望每个‘孩子’分到的接口都能称心如意。”周遇仁说，为了形成系列化、标准化的多星发射接口，他们进行了不少开拓性的探索，比如，像长六火箭这样金字塔形的多星布局设计，是为了火箭在飞行过程中保证各颗卫星间分离时的安全距离而设计。

　　传统火箭一般采用增加单独舱段、向高度方向发展、多次分离舱段的模式，如此一来火箭不但增加了大量的结构重量，分离程序设计也很复杂，不适宜一箭20星发射。然而，长六火箭创造性地采用了支承舱+多星分配器的布局方式，在一个整流罩的空间内完成了所有的卫星布置，确保卫星分离速度、方向各不相同，保证分离的安全性。这些成果为日后火箭进一步提升多星发射能力奠定了基础。

　　“尽管如此，我们在这一方面还是有不少改进的空间。”说着，周遇仁寥寥添了几笔将20个立方体改成了20个大小不一的抽屉。

　　如今一箭多星的世界纪录保持者是俄罗斯的第聂伯火箭，该枚火箭在去年成功发射了一箭37星，它能告诉我们标准化到底有多重要。

　　“‘抽屉式’是将来微小卫星进行多星发射的发展方向，第聂伯火箭正在朝那个方向发展，也就是说火箭的整个分离装置要完全标准化。你可以把他们想象成很多个标准化的抽屉，卫星可以根据需要占用一个或多个抽屉，这种方式是最节省空间的。”长六火箭主任设计师张晓东对任何排列整齐的物品天生具有好感，他坦诚地说，我国火箭的集成化多星发射装置还在不断地改进中，该种装置可满足数十颗标准化小卫星的发射需求，为不同的有效载荷提供简单易行的入轨服务。

　　因此，规范小卫星的外形尺寸、提高微小卫星的标准化程度是卫星们“旅行”安全的前提。