不仅考察与载人航天器的距离,还计算接近方向与碰撞概率
第五次发射起细化近距离接近规避标准…保障安全,拓宽发射窗口

编者注韩国国产运载火箭“世界号”将于10月7日开启第五次太空飞行。经过四次发射验证飞行性能后,世界号将在此次第五次发射中挑战更为复杂的任务。它将一次搭载15颗卫星飞向太空,民营部门的作用进一步扩大,发射安全标准也更加严密。阿视亚经济将以世界号第五次发射为契机,通过三篇报道梳理世界号迄今积累的变化、新挑战的任务以及发射运行方式的调整。

随着地球周边太空日益拥挤,火箭发射也进入了必须考虑“交通状况”的时代。从韩国国产运载火箭世界号第五次发射起,近距离接近规避标准将进一步细化,不再仅考察其与国际空间站等载人航天器之间的距离,还将考虑接近方向和碰撞概率。此举旨在保障安全的同时,更精确地判断实际碰撞风险,争取可用的发射时段。


去年11月25日,韩国自主研制的“努里”号运载火箭在第四次发射前,竖立于全罗南道高兴郡罗老宇航中心的发射台上。韩国航空宇宙研究院供图

去年11月25日,韩国自主研制的“努里”号运载火箭在第四次发射前,竖立于全罗南道高兴郡罗老宇航中心的发射台上。韩国航空宇宙研究院供图

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据韩国航空宇宙研究院介绍,世界号在发射前会分析与在轨载人航天器近距离接近的可能性。通过对比预定发射轨迹与载人航天器轨道,如果存在距离过近的可能性,就不能在相应时段发射。


截至第四次发射,世界号采用的基本近距离接近规避标准是与载人航天器保持至少200公里的距离。然而,仅凭太空中两个物体之间的最短距离,难以全面判断实际碰撞风险。


第五次发射将进一步细化这一标准,分别考察沿运载火箭飞行方向及其垂直方向的距离,并辅以计算碰撞概率的方法,利用碰撞概率不超过0.0001%等条件判断实际接近风险。


细化标准的原因之一,是尽可能争取可供发射的时间,即“发射窗口”。如果仅因物体进入一定距离范围内就限制发射,那么即使实际碰撞可能性极低,也可能需要调整发射时刻。研究人员解释称,综合分析接近方向、相对轨道和碰撞概率等因素,可以更具体地判断风险程度。


人工智能生成的图像。

人工智能生成的图像。

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发射时刻并非仅由运载火箭的准备状态决定。除目标轨道、搭载卫星的任务及发射场周边天气外,还需一并评估与太空物体近距离接近的可能性。世界号第五次发射的预定时段为10月7日中午12时23分至下午1时23分,共1小时,最终发射时刻将根据当天情况综合确定。


遵守既定发射时段的能力,也关系到重复发射的可靠性。韩国宇宙航空厅厅长Oh Taeseok于9月30日在宽勋讨论会上就世界号第五次发射表示:“将迅速解决问题,按既定时间发射,不断提高可靠性。”


抵达太空后,碰撞规避工作仍将继续。此次世界号共搭载15颗卫星,包括5颗超小型星座卫星和10颗立方星。


抵达太空后,碰撞规避工作仍将继续。此次世界号共搭载15颗卫星,包括5颗超小型星座卫星和10颗立方星。世界号第三级将依次释放这些卫星,随后实施规避机动,避免再次接近已释放的卫星。

去年11月27日,世界号运载火箭第四次发射后,韩国航空宇宙研究院研究人员在全罗南道高兴罗老宇航中心发射控制中心查看火箭的飞行状态和轨道信息。韩国航空宇宙研究院供图

去年11月27日,世界号运载火箭第四次发射后,韩国航空宇宙研究院研究人员在全罗南道高兴罗老宇航中心发射控制中心查看火箭的飞行状态和轨道信息。韩国航空宇宙研究院供图

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发射前,需要评估与已在太空运行的物体接近的可能性;进入目标轨道后,则必须防止与刚分离的卫星发生碰撞。随着一次运送多颗卫星的任务增多,运载火箭运行中精确入轨、卫星分离及碰撞规避的重要性也日益提高。


这些运行经验的用途并不限于世界号。通过重复发射积累的运载火箭制造、试验及发射运行经验,也可用于今后新一代运载火箭的研发。



韩国宇宙航空厅宇宙运输部门负责人Park Jaeseong表示:“通过重复发射积累的质量管理、制造与组装、试验及发射运行经验,可用于构建新一代运载火箭的重复使用和多次发射体系。”


本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。

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