刊登日期 : 2022-11-03
中國太空站的夢天實驗艙,2022年10月31日由「胖五」(長征五號B)火箭發射升空,看直播的朋友或會發現,指揮人員下達「3、2、1,點火」的口令後,火箭尾部噴出火燄,卻像是有故障一動不動,足足過了9秒才起飛。為甚麼「胖五」的反應會慢半拍?讓大家緊張得快要窒息的9秒是甚麼一回事?
中國航天|專家:火箭在蓄勢待發 毋須擔心
其實長征五號B點火後「反應慢半拍」並非第一次。在夢天實驗艙之前,它曾執行發射問天實驗艙、天和核心艙等任務,都有類似情況。
對於大家的「疑問」,長征五號B的設計師王建明過往接受訪問時,便明確表示這完全是正常發射流程,「此時火箭正蓄勢待發,觀眾們無需擔心。 」
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他指出,長征五號B點火後大約9秒裏,火箭的「控制」、「動力」、「測量」、「地面測試發射控制」等四大系統要完成上千個步驟。其中測量系統在點火之前便開始進行內部儀器設備的檢測,點火後開始記錄和把參數回傳控制中心。
到指揮人員下達「點火」口令,作為火箭「大腦」的控制系統便給動力系統發出信號,「命令」火箭的助推器和芯一級相繼點火。
中國航天|推重比決定點火到起飛時間
此際,地面測試發射控制與「點火」口令同時啟動,它迅速計算火箭的位置參數,準備跟蹤。「我們在發射直播時常聽到的『某某跟蹤正常』,就屬於地面測發控系統」。
王建明表示,在這四大系統初始的工作,很多都是無法直觀的,但其實也有一些對應的「小動作」可以看到,例如各種連着「胖五」火箭的「插頭」脫落。
他說,地面設施和火箭連接的「插頭」大致可以分為兩大類:供氣、供液的管路插頭,以及供電的管路插頭。
前者在火箭進入特定程序時自動脫落,而後者會堅守到火箭起飛前最後一秒,直至被火箭上升推力「拉斷」,此後火箭就要靠自身攜帶的電池供電。
至於為甚麼是9秒,王建明解釋稱,「推重比」是決定火箭從點火到起飛時間長短的關鍵,「推重比」即火箭的推力和本身重量之間的比例,火箭點火後推力會愈來愈大,直到超過本身重量,才能騰空而起,飛向太空。
中國航天|長五B下次任務:發射巡天
在長征火箭家族中,長征五號系列火箭的推重比最小,需要9秒鐘才能把火箭抬起來;而長征二號丙火箭的推重比最大,從點火到起飛時間只要兩、三秒。「相比之下,觀看長征二號丙火箭發射的人可以少緊張一會兒,就能看到火箭起飛了」。
據悉,夢天實驗艙由長征五號B火箭發射後,已於11月1日凌晨4時27分,也就是升空後約13小時,與中國太空站的天和核心艙對接。
目前夢天實驗艙停泊於天和核心艙前向對接口,稍後會轉位到側向永久對接口停泊。在夢天實驗艙加入後,中國太空站也告完成建設,進入營運階段。
而長征五號B下一次任務,或是2023年底發射與中國太空站「共軌飛行」的「巡天」太空望遠鏡。另外,原型的長征五號火箭2023年亦可能有發射任務,但未知詳情。