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一箭雙星

鎖定
一箭雙星是用一枚運載火箭同時或先後將兩顆衞星送入地球軌道的技術。
2020年7月3日11時10分,中國在太原衞星發射中心用長征四號乙運載火箭,以“一箭雙星”的方式成功發射高分辨率多模綜合成像衞星(高分多模衞星)和“西柏坡號”青少年科普衞星。 [1] 
2020年8月6日12時01分,中國在酒泉衞星發射中心長征二號丁運載火箭,成功將高分九號04星送入預定軌道,發射獲得圓滿成功。9月27日11時23分,中國在太原衞星發射中心用長征四號乙運載火箭,以一箭雙星的方式成功發射環境減災二號A、B衞星。 [2]  10月26日23時19分,中國在西昌衞星發射中心用長征二號丙運載火箭,以一箭雙星的方式成功發射遙感三十號07組衞星和天啓星座06星。12月10日4時14分,中國在西昌衞星發射中心用長征十一號運載火箭,以“一箭雙星”方式將引力波暴高能電磁對應體全天監測器衞星送入預定軌道 [3] 
北京時間2023年12月5日7時33分,穀神星一號遙九運載火箭在我國酒泉衞星發射中心成功發射升空,將搭載的天雁16星、星池一號A星順利送入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。 [41] 
中文名
一箭雙星
外文名
An arrow binary
作    用
探月
發射國家
美國、中國、印度等

一箭雙星美國成就

2009年6月18日17時32分,美國成功發射月球勘測軌道飛行器以及月球坑觀測和傳感衞星。這次探測活動是美國重返月球計劃中首批探月任務。
按美國航天局計劃,月球勘測軌道飛行器月球坑觀測和傳感衞星當天搭乘“宇宙神-5”型運載火箭佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地發射升空 [4] 
航天局設定3個發射窗口,分別始於美國東部時間17時12分、17時22分和17時32分。受氣象條件影響,兩個探測器在當天設定的最後一個時間窗口發射成功。這次耗資5.83億美元的發射任務能為美國宇航員2020年重返月球奠定基礎。

一箭雙星組成部分

月球勘測軌道
LRO將搭乘“宇宙神”V 401火箭升空飛往月球,整個過程將歷時大約4天。在此之後,LRO將進入一條橢圓形軌道,也就是所謂的試運轉軌道。從這條軌道,LRO將移身最終軌道——一條距月球表面大約50公里(約合31英里)的圓形軌道。LRO至少要在低極地軌道運行一年,獲取有關月球及其環境的詳細信息。
遙感衞星(LCROSS)
發射升空後,LCROSS將在與LRO之間的距離達到足夠遠之後,這兩個部分在數月後將分別連續兩次撞月,撞擊速度約每秒2.5公里。

一箭雙星飛船概況

月球勘測軌道器(LRO)
持續時間:首先執行為期一年的探測任務,而後可能進行為期3年的科研任務;
軌道:在距月表約50公里的圓形極地軌道運行,週期為113分鐘;
重量:總髮射重量為1916公斤,乾重量為1018公斤,燃料重量為898公斤;
科學儀器:共攜帶7個科學儀器;
項目成本:約5億美元左右。
組成結構:“牧羊航天器”和“半人馬座”火箭末級;
任務時間:3-7個月,撞擊目標為一個位於月球極地附近的永久性陰暗區隕坑,具體持續時間取決於發射以及目標隕坑確定日期;
科學儀器:牧羊航天器攜帶有9個科學儀器;
項目成本:耗資7900萬美元。

一箭雙星科學目標

1.幫助美國宇航局鎖定登陸點,尋找潛在資源;
2.描繪當前的輻射環境以及示範新技術;
3.利用LRO傳回的月球全局數據研發有用的工具;
1.通過撞月證實月球一個永久性陰暗區是否有水存在;
2.尋找在月球極地地區探測到的成因;
3.如果確有水存在,確定月球土被或土壤中的含水量;
4.確定月球其中一個位於永久性陰暗區的隕坑土被成分;

一箭雙星任務過程

在與LRO之間的距離達到足夠遠之後,組成LCROSS的“牧羊航天器”以及“半人馬座”火箭將進行泄料,排出“半人馬座”餘下的所有燃料以阻止污染撞擊點。
發射5天后,“牧羊航天器”和“半人馬座”將飛越月球,進入月球引力助推及月球返回軌道。之後“牧羊航天器”和“半人馬座”將在軌道合適位置撞擊目標地點—月球極地。
在距離撞擊前不到10小時,“牧羊航天器”和“半人馬座”將最終抵達指定的月球撞擊位置,之後“牧羊”和“半人馬座”將進行分離。LCROSS同時旋轉180度,將所攜帶的儀器瞄準月球。
“牧羊航天器”負責收集“半人馬座”撞擊產生的閃光和羽狀碎片數據,並將數據傳回LCROSS任務控制中心。4分鐘之後,“牧羊航天器”撞擊月球表面,產生第二個羽狀碎片。

一箭雙星撞月細節

分離:在月球表面上空大約5.4059萬英里(約合8.7萬公里)的高度,“半人馬座”將進行撞月。撞月前大約9小時40分鐘,“人馬座”將與“牧羊航天器”分離。
180度旋轉:與“人馬座”分離後,“牧羊航天器”將進行180度旋轉以便將所攜帶的科學儀器對準月球。
撞擊速度:撞擊過程中,“人馬座”和“牧羊航天器”將以大約每秒1.55英里(約合每秒2.5公里)的速度撞向月球。
撞擊角度:“人馬座”和“牧羊航天器”將以相對於月球表面60度至70度左右的角度撞擊月表。
撞擊重量:撞擊過程中,“半人馬座”的重量在最小4958磅(約合2249公斤)和最大5216磅(約合2366公斤)之間。名義上的撞擊重量為5081磅(約合2305公斤)。撞擊過程中,“牧羊航天器”的重量在最小1369磅(約合621公斤)和最大1909磅(約合866公斤)之間。
撞擊規模:“半人馬座”撞擊將激起超過350公噸的月球物質,同時形成一個直徑達66英尺(約合20米)深度達13英尺(約合4米)的隕坑。“牧羊航天器”估計將激起150公噸月球物質並形成一個直徑46英尺(約合14米)深6英尺(約合2米)的隕坑。
羽狀碎片高度:在“半人馬座”的羽狀碎片中,絕大多數物質將停留在距月表6.2英里(約合10公里)的高度。

一箭雙星中國成就

一箭雙星成功發射

中國發射”一箭雙星“ 中國發射”一箭雙星“
2012年4月30日4時50分,中國在西昌衞星發射中心用“長征三號乙”運載火箭,成功發射兩顆北斗導航衞星,衞星順利進入預定轉移軌道。
北京時間2015年7月25日20時29分,“遠征一號”運載火箭成功將兩顆新一代北斗導航衞星發射升空,經過約3.5小時飛行後,“遠征一號”上面級將兩顆衞星準確送入預定軌道。此次發射圓滿成功,標誌着北斗衞星導航系統向全球覆蓋的建設目標邁出堅實一步。 [5] 
2018年1月12日7時18分,中國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級),以"一箭雙星"方式成功發射第26、27顆北斗導航衞星。這兩顆衞星是我國北斗三號工程第3、4顆組網衞星。按計劃,北斗衞星導航系統將於2018年底服務"一帶一路"沿線國家。 [6] 
2018年2月12日12時03分,在西昌衞星發射中心,長征三號乙/遠征一號運載火箭成功執行一箭雙星發射,將北斗全球衞星導航系統的兩顆衞星送入預定軌道。 [7] 
2018年3月30日1時56分,中國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第三十、三十一顆北斗導航衞星。這兩顆衞星屬於中圓地球軌道衞星,是我國北斗三號第七、八顆組網衞星。 [8] 
2018年6月27日11時30分,中國在西昌衞星發射中心用長征二號丙運載火箭,成功將新技術試驗雙星發射升空,衞星進入預定軌道。 [9] 
2018年7月9日11時56分,我國在酒泉衞星發射中心使用長征二號丙火箭,以“一箭雙星”的形式成功將兩顆巴基斯坦遙感衞星送入預定軌道。這也是長二丙火箭在1999年完成 “銥星”發射服務後,時隔19年重返國際商業發射服務市場。 [10] 
發射第三十七、三十八顆北斗導航衞星 發射第三十七、三十八顆北斗導航衞星
2018年7月29日9時48分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第三十三、三十四顆北斗導航衞星。這兩顆衞星屬於中圓地球軌道衞星,是我國北斗三號系統第九、十顆組網衞星。 [11] 
2018年8月25日7時52分 ,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級)以“一箭雙星”方式成功發射第三十五、三十六顆北斗導航衞星,兩顆衞星屬於中圓地球軌道衞星,也是我國北斗三號全球系統第十一、十二顆組網衞星。 [12] 
2018年9月19日22時07分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第三十七、三十八顆北斗導航衞星。這兩顆衞星屬於中圓地球軌道衞星,是我國北斗三號系統第十三、十四顆組網衞星。 [13] 
2018年10月15日12時23分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第39、40顆北斗導航衞星。這兩顆衞星屬於中圓地球軌道衞星,是我國北斗三號系統第15、16顆組網衞星。 [14] 
2018年11月19日2時7分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第四十二、四十三顆北斗導航衞星,這兩顆衞星屬於中圓地球軌道衞星,是我國北斗三號系統第十八、十九顆組網衞星。 [15] 
2019年8月31日7時41分,我國在酒泉衞星發射中心用快舟一號甲運載火箭,以“一箭雙星”方式,成功將微重力技術實驗衞星和瀟湘一號07衞星發射升空,衞星均進入預定軌道。 [16] 
2019年9月23日5時10分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及配套遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第四十七、四十八顆北斗導航衞星。 [17] 
2019年11月17日18時,我國在酒泉衞星發射中心,用快舟一號甲運載火箭以“一箭雙星”的方式,成功將全球多媒體衞星系統α階段A、B衞星(KL-α-A、KL-α-B)發射升空,衞星順利進入預定軌道。 [18] 
2019年11月23日8時55分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及配套遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第50、51顆北斗導航衞星。 [19] 
2019年12月16日15時22分,我國在西昌衞星發射中心用長征三號乙運載火箭(及配套遠征一號上面級),以“一箭雙星”方式成功發射第五十二、五十三顆北斗導航衞星。至此,所有中圓地球軌道衞星全部發射完畢,標誌着北斗三號全球系統核心星座部署完成,將進一步提升系統服務性能和用户體驗,為實現全球組網奠定堅實基礎。 [20] 
2020年5月12日9時16分,我國在酒泉衞星發射中心用快舟一號甲運載火箭,以“一箭雙星”方式,成功將行雲二號01/02星發射升空,衞星進入預定軌道,發射取得圓滿成功。 [21] 
2020年5月30日4時13分,我國在西昌衞星發射中心用長征十一號運載火箭,採取“一箭雙星”方式,成功將新技術試驗衞星G星、H星發射升空,衞星順利進入預定軌道,任務獲得圓滿成功。 [22] 
2020年5月31日16時53分,我國在酒泉衞星發射中心用長征二號丁運載火箭,成功將高分九號02星、和德四號衞星送入預定軌道,發射獲得圓滿成功。 [23] 
2020年7月3日11時10分,中國在太原衞星發射中心用長征四號乙運載火箭,以“一箭雙星”的方式成功發射高分辨率多模綜合成像衞星(高分多模衞星)和“西柏坡號”青少年科普衞星。 [1] 
2020年8月6日12時01分,中國在酒泉衞星發射中心用長征二號丁運載火箭,成功將高分九號04星送入預定軌道,發射獲得圓滿成功。 [24] 
2020年9月27日11時23分,中國在太原衞星發射中心用長征四號乙運載火箭,以一箭雙星的方式成功發射環境減災二號A、B衞星。 [2] 
2020年10月26日23時19分,中國在西昌衞星發射中心用長征二號丙運載火箭,以一箭雙星的方式成功發射遙感三十號07組衞星和天啓星座06星。 [25] 
2020年12月10日4時14分,中國在西昌衞星發射中心用長征十一號運載火箭,以“一箭雙星”方式將引力波暴高能電磁對應體全天監測器衞星送入預定軌道 [3] 
2021年5月7日02時11分,中國在西昌衞星發射中心用長征二號丙運載火箭,成功將遙感三十號08組衞星、天啓星座12星發射升空,衞星進入預定軌道。 [29] 
2021年8月4日19時01分,中國在太原衞星發射中心用長征六號運載火箭,成功將多媒體貝塔試驗A/B衞星送入預定軌道,發射任務取得圓滿成功。 [30] 
北京時間2021年12月23日18時12分,我國在文昌發射場用長征七號改運載火箭,成功將試驗十二號衞星01星、02星發射升空,衞星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。 [29]  [31] 
2022年3月29日17時50分,我國首型固體捆綁中型運載火箭長征六號改在太原衞星發射中心成功發射,順利將浦江二號衞星和天鯤二號衞星送入預定軌道。 [32] 
2022年4月29日12時11分,我國在酒泉衞星發射中心使用長征二號丙運載火箭,成功將四維01/02兩顆衞星發射升空。衞星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。該衞星主要為國內自然資源、測繪、海洋、環保等行業,以及城市安全、數字農村等新興市場提供商業遙感數據服務。 [33] 
北京時間2022年7月16日6時57分,我國在太原衞星發射中心使用長征二號丙運載火箭,成功將四維03/04兩顆衞星發射升空。
2022年9月6日10時,命名為“泉城一號”的快舟一號甲固體運載火箭在酒泉衞星發射中心點火升空,以“一箭雙星”方式,將微釐空間低軌衞星導航增強系統S3、S4試驗衞星送入預定軌道,發射任務取得圓滿成功。 [34] 
2022年9月25日6時55分,我國在太原衞星發射中心使用快舟一號甲運載火箭,以“一箭雙星”方式,成功將試驗十四號和試驗十五號衞星發射升空,衞星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。 [35] 
2022年10月7日21時10分,中國太原衞星發射中心在黃海海域使用長征十一號海射運載火箭,採用“一箭雙星”方式,成功將微釐空間北斗低軌導航增強系統S5/S6試驗衞星發射升空,衞星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。 [36-37] 
2022年12月12日16時22分,我國在酒泉衞星發射中心使用長征四號丙運載火箭,成功將試驗二十號A/B星發射升空,衞星順利進入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。該衞星主要用於空間環境監測等新技術在軌驗證試驗。 [38] 
2023年3月10日6時41分,長征四號丙遙五十一運載火箭在太原衞星發射中心點火升空,以一箭雙星方式成功將天繪六號A/B星送入預定軌道,發射任務取得圓滿成功。 [39] 
2023年7月22日13時07分,穀神星一號遙六運載火箭在我國酒泉衞星發射中心成功發射升空,將搭載的乾坤一號衞星、星時代-16衞星共兩顆商業衞星順利送入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。 [40] 
北京時間2023年12月5日7時33分,穀神星一號遙九運載火箭在我國酒泉衞星發射中心成功發射升空,將搭載的天雁16星、星池一號A星順利送入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。 [41] 

一箭雙星發射意義

這是中國北斗衞星導航系統首次採用“一箭雙星”方式發射導航衞星,也是中國首次採用“一箭雙星”方式發射兩顆地球中高軌道衞星。
這次發射的兩顆衞星是北斗衞星導航系統的第十二、十三顆組網衞星。它們的成功發射,對改善和提高北斗衞星導航系統所覆蓋區域的導航定位精度,具有重要意義。據介紹,北斗衞星導航系統自2011年12月27日正式宣佈提供試運行服務以來,已轉入系統建設和應用推廣並舉的新階段,並逐步拓展到交通運輸、氣象、漁業、林業、電信、水利、測繪等應用領域,產生了顯著的經濟、社會效益。 [26] 
這次發射的衞星和火箭分別由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院中國運載火箭技術研究院研製。 [27-28] 
參考資料
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