第34章 发射探测卫星
书名:陪着哈雷去远航 作者:南洋咖啡 本章字数:3267字 发布时间:2023-03-23

勘探机器人组装提上日程。

与此同时,发射探测卫星的各项准备工作已经就绪。

发射地点选在海南发射基地。

星矿集团一共有三个发射基地,一个是位于海南省文昌市的发射基地,毗邻国家文昌卫星发射中心;一个是位于甘肃省酒泉市的发射基地,毗邻国家酒泉卫星发射中心;一个是位于四川省冕宁县的发射基地,毗邻国家西昌卫星发射中心。

这样的火箭发射实力仅次于国家卫星发射中心。

海南发射基地是唯一一个靠海的基地,与内陆发射基地比起来,具有了三大优势:一是海运方便,可以通过海上运输火箭,火箭箭体的直径不再受铁路桥梁涵洞的限制,特别适合前往火星的大型火箭的发射。二是纬度低,地球离心力大,火箭的发射效率高,同型火箭运载能力可以提高10%左右。三是从东射向到南射向,超过一千公里范围均为海域,航区及落区安全性非常好。

这里成为了星矿集团使用最频繁的发射基地。

探测卫星被命名为“浮游”。在中国的上古神话中,浮游是共工手下最得力的两员大将之一,具有十分强大的神力。

在发射当天,毫无疑问将举行隆重的发射仪式和新闻发布会,这一切自然由新闻宣传部的张爱伊经理负责。

张爱伊提前一周到达海南发射基地,她几乎带去了整个团队,把整个新闻宣传部都搬了过去。

苏家桥作为主要技术人员,也提前一周从海上运送卫星和火箭到达发射基地。经过一周的忙碌,完成了火箭发射前准备工作。

火箭发射准备程序十分复杂。

首先,需要对火箭上的仪器设备进行单元测试,也就是对仪器设备单独进行测试,检查其性能和精确测量其参数。

单元测试合格后再进行分系统测试,即在系统处于工作状态下,对系统内各仪器设备工作的协调性和功能进行检查,测量工作参数。接着,对各分系统之间进行匹配测试,检查系统之间工作是否协调匹配。

这是一个最为耗时的过程,一旦分系统测试发现问题,还需要对分系统内的单元进行重复测试,以找出问题。即便所有分系统都是正常的,各分系统之间也可能存在不匹配的问题。

最后是对火箭上所有系统进行总检查,通过模拟各种飞行状态来验证运载火箭全系统的技术性能和可靠性,最终使火箭达到符合发射状态的要求。

为了保证绝对的可靠性,苏家桥在完成三次总检查之后(一般进行两次总检查,第二次总检查主要是与前一次数据进行核验),才将火箭转场到发射区。火箭像一颗白杨树那样竖立在发射架上,在夜幕和灯光的映照下,开启了人类对宇宙的梦想。

在竖起火箭的同时,发射场内的测控系统、地面勤务保障系统和气候监控系统被全面启动起来,开始对火箭的状态和天气状况进行全天候的监视。

秦帆在火箭发射前两天赶到海南发射基地。在来之前,第一台勘探机器人已经在实验室里顺利完成组装,而且通过了一系列测试,达到了应用的标准。

在秦帆的督导下,苏家桥协同基地人员对火箭进行一次最后的全面测试,同时对装载的被发射物——探测卫星进行检测。如果是载人发射的话,这个时候还需要对宇航员进行最后一次身体检查。在这三方面检查无误后,才能进入发射阶段。

最后的测试不含单元测试,同样分为分系统测试、系统间性能匹配测试和总检查,测试的内容要比之前的测试简化一些,主要是对之前测试数据的再一次核验。

在检查测试工作结束后,基地人员开始向运载火箭加注推进剂,并进行瞄准定位,这个过程所用的时间根据加注推进剂的不同差别较大。

火箭推进剂的要求是体积小、重量轻、热值高,就是在相同的重量下放出的能量越大越好,常用的推进剂是液体或固定燃料。

与固体推进剂相比较,液体推进剂的能量更高,而且成本相对较低。液体推进剂具体采用液氢液氧,根据氢气燃烧化学方程式2H2+O2=2H2O,液氢和液氧在充分混合时会急剧燃烧,放出大量热能,同时燃烧生成物为水,无任何污染,非常适合这个时代对碳排放的苛刻控制。

但是,液氢的贮存和运输及加注有一定危险性,而且相对耗时长,需要各个环节的保障无缝衔接、毫无纰漏。这次加注的正是液氢和液氧,加注过程十分顺畅,整个紧张的加注过程仅花了半个小时。

近十年来,等离子发动机研发取得了很大的进步。不同于传统的化学发动机,等离子发动机主要利用电流和带电粒子通过磁场来形成反向推动力,短时间内产生的推力相对小很多,还不足以把成百上千顿的火箭推出地球。

但等离子发动机能够通过存储的少量电能源源不断的产生动力,不像化学发动机那样,需要体积庞大的化学燃料。

等离子发动机和化学发动机,就好比一只乌龟和一头狮子。狮子的爆发力惊人,可以一把把火箭推出地球,但耐力不行,一次全力奔跑就会消耗掉他的体力,而乌龟虽然速度缓慢,但关键是可以持续输出,并且自我消耗的能量少。

在太空无重力环境飞行中,等离子发动机可谓大派用场。在加满化学燃料的火箭脱离地球引力后,等离子发动机将通过稳定的动力输出,将航天飞船加速送往目的地。

“浮游”号探测卫星上就安装了一台等离子发动机,凭着这台等离子发动机,在探测卫星进入太空后,将可以根据地面控制指令,随时调整飞行方向和速度,大大增强了卫星的灵活性。

在许多科幻小说里,等离子发动机已经成为宇宙航行的主要动力,不仅可以像化学发动机那样短时间内提供强大的推力,而且还可以长时间持续不断的动力输出。经常可以看到这样的描述,等离子发动机启动后,能量积累产生的火焰有十万公里长,几乎照亮了半个地球。

随着技术的不断进步,相信等离子发动机的未来可期。

对星矿集团来说,火箭发射是轻车驾熟的事,不仅在地球上自有三大发射基地,在月球和火星上也建立了自己的发射基地。基本上每个月有载人发射任务,载货飞行更是家常便饭,但火箭发射始终是一项有风险的工作,依然需要严谨和细致的准备。

在完成上述步骤后,秦帆还组织进行了一次发射演练,以检验发射团队的协同性。如果演练过程发生突发情况,还需要组织再次演练。演练结束后,火箭发射准备工作才算完成。

万事俱备,只欠东风。

根据天气预报,发射时间被定在第二天晚上19时45分。

12时30分,基地所有工作人员进入战斗状态。

12时45分,气象预报组释放了第一个气象气球,用于收集大气层热属性特征。

15时15分,控制中心工作人员操作移除外部环境控制系统,使冷气进入火箭系统,并对随载航空单元组件进行系统校准,完成外部子系统测试,启动动力装置。同时,撤消第一级航空舱通道平台。

16时15分,气象预报组一次性释放六个气象气球,全面评估当前大气状况是否适合于火箭发射。根据高性能量子计算机的计算,大气状况满足发射条件。

16时45分,导航监测组完成惯性导航容错单元组件校准,并开始进行导航测试。

17时15分,导航监测组启动C波段信号发射器,测试航行距离,并完成距离安全系统核实。辅助动力单元反馈发射系统运行正常。

17时45分,控制中心工作人员收回飞行器稳定系统,开始监控发射控制中心指令,检测视频、操作飞行指令和试验飞行指令。

18时,安全保障组开始进行检测工作,确保发射台处于安全状态。

18时30分,控制中心对火箭发射的地面指挥、控制和通讯系统进行标准化监控,移除试验性飞行仪器。在飞行器稳定系统收回之后,由导航监测组对惯性导航容错单元组件执行最后的校准。

18时45分,各个功能组检测评估符合“发射”条件后,所有发射现场工作人员离开发射台。

19时,控制中心激活飞行终止系统。

19时15分,控制中心启动飞行记录仪器,除照相机之外,相应的飞行记录仪器启动电源,开始记录实时性操作。

19时40分,控制中心启动低功率发报机,遥感勘测进行校准核实,准备工作一切就绪,倒计时时钟启动自动化计时。

19时42分,控制中心获取声抑制系统压力、水箱水位和动力状况后,启动飞行终止系统和固体火箭点火引擎,同时终止航空冷却扇的动力。

19时43分10秒,控制中心激活飞行控制系统,并最终校准惯性测试子系统,火箭准备进行发射。

19时43分40秒,控制中心向飞行控制系统发送开始指令,信号发送至操作飞行仪表和试验性飞行仪表数据流,并同步进行校准。

19时44分25秒,控制中心将飞行控制系统从校准模式转换成导航模式,惯性和导航数据进行精确性核实,并顺序启动辅助动力单元。

19时44分44秒,控制中心开启阀门用水冲洗移动发射平台,阀门最大水流达到每分钟九十万加仑。

19时44分50秒,基地指挥员下令点火发射。

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