护送鹊桥二号升空，长征八号运载火箭的升级

3月20日，搭载探月工程四期鹊桥二号中继星的长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空。新华社记者杨冠宇 摄

  3月20日早间，由航天科技集团一院抓总研制的长征八号运载火箭搭载鹊桥二号中继星和天都一号、天都二号通导技术试验星，在中国文昌航天发射场成功发射升空。本次发射的火箭有何新特点？如何为卫星保驾护航？

  本次发射是长征八号运载火箭第三次飞行。为了更好适配鹊桥二号中继星任务，长征八号运载火箭升级了三项新本领——更完善的弹道设计、更灵活的主动滚转技术和更安全的热防护措施。

  航天科技集团一院专家介绍，长征八号运载火箭拥有4.2米宽、8米高的整流罩，不少于1.3吨的地月转移轨道运载能力，与鹊桥二号中继星刚好适配。为了服务这位奔月的“乘客”，长征八号运载火箭为鹊桥二号中继星安排了六条“天路”，即使是窄窗口发射，也能确保卫星顺利启程。

  发射窗口，就是卫星上天的“时机”，窗口越宽，意味着机会越多。近地轨道卫星一般是“日窗口”，机会每天都有；月球探测器则是“月窗口”，每个月只有几天的时间；如果要实现探测器与行星、小行星等地外天体交会，窗口更加窄，一年甚至几年才能遇到一次。

  鹊桥二号中继星是一颗环月卫星，发射窗口一个月中只有几天，因此，火箭研制团队从第一窗口开始，设计了连续三天、每天两条共计六条飞行路线，让火箭燃料消耗最少、入轨精度最高。六条飞行路线，就意味着有六套飞行方案，无论遇到什么情况，卫星最终都能顺利出发。

  在降水、雷电、气温等各种天气因素中，对火箭发射影响最为突出的就是高空风。随着技术经验积累，高空风飞行路线修正等技术方法能使火箭在飞行过程中有效抵抗风干扰。

  为了让火箭适应性更强，研制团队在使用自主抗干扰控制技术等成熟方法之外，还增加了自动滚转减载技术，根据风的来向，可在空中主动滚动调整，使火箭用更稳定的优势面来应对高空风，就像一位太极高手“以柔克刚”，通过自身的旋转抵消掉高空风的影响。

  与长征八号运载火箭擅长执行的太阳同步轨道任务相比，地月转移轨道的入轨高度更低、火箭飞行速度更快，几乎要达到第二宇宙速度，当火箭高速穿越大气层时，箭体与大气摩擦产生的温度更高。

  为此，火箭研制团队为长征八号运载火箭多“穿”了一层热防护涂层，虽然外观看不出来，但火箭重点部位增加了厚度，更能适应地月转移轨道的严酷条件。

  航天科技集团六院为本次发射用长征八号运载火箭，及搭载的天都一号、二号通导技术试验星推进分系统，提供了30台各型发动机及相关动力系统，以强劲的液体动力助力本次发射任务圆满成功。

  据介绍，面向未来低轨巨型星座组网发射需求，今年下半年，长征八号改运载火箭将在海南文昌执行首飞任务。后续长八火箭研制团队还将承担多项发射任务，不断打破舒适圈，迎接更多挑战。（记者宋晨、胡喆、陈凯姿）