印度商業(yè)航天:高歌猛進(jìn)下火箭是短板
作者:張升升 費(fèi)王華 楊旸
【環(huán)球網(wǎng)軍事-航空7月14日報道】近日,據(jù)印度媒體報道,印度在東南部安得拉邦的薩蒂什•達(dá)萬航天中心,利用PSLV-C38運(yùn)載火箭成功將包括印度、澳大利亞、比利時等14個國家的31顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。
這是繼印度今年2月成功實施一箭104星后,再次進(jìn)行的一箭多星發(fā)射。那么,近年來印度在商業(yè)航天發(fā)射領(lǐng)域發(fā)展如何?其又面臨著哪些困難?
從“弄潮兒”到商業(yè)航天
上世紀(jì)80年代,隨著蘇聯(lián)、美國、日本等國家進(jìn)入國際商業(yè)航天發(fā)射市場以來,競爭呈現(xiàn)出愈演愈烈的態(tài)勢,因此,印度認(rèn)為作為世界上少數(shù)能獨(dú)立研制火箭和發(fā)射衛(wèi)星的國家,已經(jīng)具備了進(jìn)軍國際商業(yè)航天發(fā)射市場的能力。
本世紀(jì)初,印度經(jīng)過幾次收取象征性費(fèi)用幫助他國發(fā)射衛(wèi)星后,在2007首次正式涉足國際商業(yè)航天發(fā)射市場,使用極軌衛(wèi)星運(yùn)載火箭將1顆意大利衛(wèi)星送入太空,并收取了1100萬美元發(fā)射費(fèi)。
為降低發(fā)射成本,懷揣航天大國夢想的印度后續(xù)進(jìn)軍一箭多星屢試不爽,并于2008率先突破個位數(shù)紀(jì)錄,成功實現(xiàn)1箭10星發(fā)射,標(biāo)志著印度星箭分離技術(shù)的突破和成熟。
2015年,印度又成功實施了1箭5星發(fā)射,此次運(yùn)載火箭搭載的有效載荷重1.44噸,這是印度航天歷史上有效載荷最大的一次商業(yè)發(fā)射,使印度又向商業(yè)航天發(fā)射大國邁出了重要一步。
在一箭多星技術(shù)的追求下,今年2月15日,印度成功實施1箭104星發(fā)射,打破了俄羅斯2014年創(chuàng)造的1箭37星世界紀(jì)錄,直接將一箭多星的“多”提升到數(shù)量上的“百”時代,這也是迄今人類單次發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的一次。
此次發(fā)射的104顆衛(wèi)星,以重730公斤的制圖-2D為主星,帶著2顆19公斤重的微衛(wèi)星,以及101顆納米衛(wèi)星,其中88顆來自美國行星實驗室有限公司互為“孿生兄弟”的鴿群衛(wèi)星。
漸入佳境的“木本水源”
近年來,印度抓住了衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)領(lǐng)域的藍(lán)海,主要得益于一箭多星技術(shù)漸入佳境和服務(wù)外包經(jīng)驗成功“嫁接”到衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)領(lǐng)域。
目前,國際通用的一箭多星發(fā)射方式主要分為兩類,一種是“單次多發(fā)”,即把多顆衛(wèi)星一次送入相同或幾乎相同的軌道上,如今印度一箭多星發(fā)射服務(wù)大多采用此種方式。
另一種則是“多次單發(fā)”,即分批分次“挨家挨戶”將衛(wèi)星送到他們在太空的“新住處”,此類技術(shù)相對復(fù)雜,一般需通過上面級完成衛(wèi)星分離和軌道部署。近年來,印度在這些技術(shù)方面均取得了較大發(fā)展。
另外,印度依靠低成本發(fā)射優(yōu)勢,目前穩(wěn)居全球商業(yè)航天服務(wù)外包領(lǐng)域冠軍寶座,2013年更是占據(jù)了全球十大衛(wèi)星發(fā)射離岸外包目的地中的6個,包攬了冠亞軍。近年來,印度還成功將發(fā)射服務(wù)外包經(jīng)驗“嫁接”到衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)領(lǐng)域,將服務(wù)外包作為國家“名片”產(chǎn)業(yè)來看待,并提供強(qiáng)有力支持。
此外,印度進(jìn)入商業(yè)航天發(fā)射外包服務(wù)市場較早,涉及的行業(yè)領(lǐng)域更為全面,積累了廣泛的客戶人脈關(guān)系,對客戶需求的理解也更為深刻,這些有利因素對促進(jìn)印度商業(yè)航天發(fā)射外包服務(wù)蓬勃發(fā)展起到了“于無聲處聽驚雷”的作用。
再者,印度憑借商業(yè)航天“一條龍”的發(fā)射保障,為國際客戶提供“星級”服務(wù)。同時,受益于重量只有10公斤上下的微納衛(wèi)星市場的迅速發(fā)展,以及全球各國對通信小衛(wèi)星和遙感小衛(wèi)星的需求增加,印度空間研究組織依托巨大的成本優(yōu)勢,在市場上占據(jù)了主動地位。
雄心勃勃之下難掩短板
2015年,美國商業(yè)航天運(yùn)輸咨詢委員會發(fā)布報告稱,2015-2024年全球預(yù)計將會發(fā)射1000顆衛(wèi)星,其中商業(yè)衛(wèi)星占70%,市場總額會高達(dá)數(shù)千億甚至上萬億美元,且以每年10%的速度在持續(xù)高速增長。
自2007年以來,嘗到甜頭的印度航天界迫切感覺到應(yīng)該大力擴(kuò)展商業(yè)航天發(fā)射業(yè)務(wù),爭取更大的國際商用衛(wèi)星合同和市場占有率。
因此,印度在2008年前后制定了5年內(nèi)占據(jù)全球商業(yè)航天發(fā)射市場10%的份額計劃。印度空間研究組織專家表示,印度之所以敢制定這一目標(biāo),其“金剛鉆”是火箭性能穩(wěn)定、具備一箭多星技術(shù)和低廉的衛(wèi)星發(fā)射成本。
當(dāng)然了,運(yùn)載火箭性能作為影響商業(yè)發(fā)射的關(guān)鍵因素之一,不能只聽印度專家一面之詞。目前,印度承擔(dān)商業(yè)發(fā)射的運(yùn)載火箭主要是GSLV和PSLV系列火箭。
以GSLV為例,其設(shè)計和世界主流運(yùn)載火箭大相徑庭,該火箭以液體發(fā)動機(jī)作為助推器,以固體發(fā)動機(jī)作為芯級。同時,助推器燃燒時間長于芯級的設(shè)計更是世界獨(dú)一無二,但這也直接導(dǎo)致火箭的運(yùn)載能力降低。該火箭曾8次發(fā)射4次完全失敗,1次部分失敗,糟糕的表現(xiàn)怎能讓客戶放心。
相比之下,PSLV火箭發(fā)射成功率非常高,但近地軌道運(yùn)載能力僅為1.7噸,這就注定了該火箭無法為國際客戶提供大質(zhì)量衛(wèi)星的商業(yè)發(fā)射服務(wù)。
從目前來看,受火箭運(yùn)載能力和可靠性能等因素制約,印度今后要想在國際商業(yè)航天發(fā)射市場上繼續(xù)獲得更多商業(yè)發(fā)射訂單,還需要在這兩方面下工夫,要不然只能用敬陪末座來形容。
(原標(biāo)題:印度商業(yè)航天發(fā)展如何?高歌猛進(jìn)下火箭是短板)
來源:http://mil.huanqiu.com/aerospace/2017-07/10981063.html
