10月27日,我国在酒泉卫星发射中心使用快舟1A固体运载火箭将吉林一号高分02F卫星成功送入轨道。这次发射引起了外媒的关注。关注的焦点首先是中美的卫星发射次数比较。这是大国太空实力的直接体现。 美国《太空新闻》网站报道称,这次发射使中国在2021年进行的轨道发射次数达到了40次,超过中国在2018年和2020年进行的39次发射,而且,这个次数还不包括英国《金融时报》最近报道的高超音速飞行器试验。美国在今年到目前为止也已经发射了39次,包括从新西兰发射的轻型火箭。目前到年底还有两个月的时间,根据官方媒体之前透露的信息,我国在年底之前还将进行数次发射。因此如果美国在未来两个月没有爆出黑马,今年的太空发射次数将被中国超过。 而这次发射体现出来的最大看点,还是中国的应急响应发射系统的成熟。我们知道,运载火箭和弹道导弹不同,它的优化设计方向是用最廉价的成本把最多的东西发射到太空轨道。因此运载火箭都是选择比冲较高的液体燃料火箭,比如中国的长征5号,采用了液氢液氧和液氧煤油两种发动机组合,近地轨道可以达到25吨的运载能力。但这种火箭制造速度慢,发射前准备工作多,光是加注各种燃料和液氧就需要很长时间,一般从任务下达到发射往往需要好几个月。因此,时间敏感度很差。而弹道导弹则需要随时能打出去,因此除了俄罗斯的部分潜射弹道导弹采用了液体燃料,一般的型号都是采用了固体燃料,不需要准备,点火就能打出去。但固体燃料比冲低,运载量小,不适合用于运载火箭。 以前大家都是关注如何低成本的发射卫星。可是随着太空战的威胁不断增加,快速响应发射系统渐渐成为大家关注的焦点。因为,现代战争越来越依赖卫星,不论是导航用的gps卫星还是侦查卫星,或者是通信卫星,甚至战略导弹监视卫星,这些都成为左右战争胜负的最重要的平台。因此,攻击这些卫星能最大程度地削弱对手的战争能力。卫星的轨道明确,战争时期很容易用反卫星导弹打下来。只有两条路,一条是发射的卫星多的让你打不完。Spacex的星链以及美国导弹防御局即将发射的HBTSS卫星星座都是这个思路。用成千上万颗小卫星组成网络,卫星比你导弹还多,破坏一部分并不会影响整体功能。因此战争时生存能力就大大增加。但这种星座只能是功能单一的小卫星。而那种具有尖端能力的复杂卫星,成本极高,无法承受这么多数量。那么,如何快速的补充卫星就成为第二条路。第一条路美国走在了前列,它的难点是如何低成本发射大量载荷进入太空。而第二条路则是中国走在了前列,它的难点是如何快速的把卫星发射上天。 目前中国形成了快舟1号,长征11和长征6号三大系列快速响应卫星发射体系。而应急响应发射体系不光是火箭,卫星的制造也是非常耗时的事情。所以,卫星和火箭的不同结合成为中国这三大不同系列快速响应发射系统的价值所在。快舟1号是以东风21弹道导弹为基础研制的,载荷较小,但却是三大系列中响应能力最强的。它平时就跟固定型号的卫星结合在一起,一旦需要,随时能打出去。响应能力跟弹道导弹一样。但是卫星型号单一,任务弹性较差。长征11则是以东风31弹道导弹为基础研制的,它的载荷较大,具有一定的操作空间,因此卫星不是固定结合的,而是可以发射前选择不同功能的卫星装上去发射,其响应时间在24小时之内。长征6号是液氧煤油发动机火箭,比冲较高,但响应时间较差,需要几天时间。它用于发射临时组装的卫星,任务弹性最强,成本也最低。另外中科院体系下也在孵化一个固体运载火箭企业,还有几家民营企业也在跃跃欲试。 其实,应急响应发射的理念最早是美国提出来的。美军确实需要在战时迅速补发被同等大国摧毁的卫星,或者迅速发射专用的卫星执行时间敏感型的任务。它也利用退役的和平卫士弹道导弹改装出米诺陶系列快速响应火箭。但这种弹道导弹过于古老,而且打一发少一发,而下一代的低成本快速响应火箭则迟迟没有下文。 因此美国国防高级研究计划局DARPA在2018年启动了一个快速发射挑战赛项目,试图鼓励商业公司开发类似的火箭。但是两年之后,三家参赛的企业全部失败。矢量火箭公司已经破产清盘,维珍银河公司决定专心做太空旅游,而阿斯特公司宣布来不及完成研发工作。就在前不久,阿斯特公司终于试验了一次,惨遭失败,并且那枚火箭甚至在发射台上横着移动了一小段,视频传出后成为互联网上的笑柄。 在第一条道路上,中国正在奋起直追,不论是垂直发射垂直回收的火箭,还是空天飞机,我们都在快速的推进,而在第二条道路上,我们已经具备了完善的发射体系,领先于美国。 在未来的战争中,谁能保证天上始终有自己的卫星,谁就立于不败之地。从这个角度说,中美的太空争夺战,还将继续进行下去。而中国的快速响应发射体系,是我们跟美国抗衡的底气所在。