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SpaceX重启西海岸发射,飞天与落地同框

三体引力波 三体引力波 2021-09-30


今天猎鹰9号火箭迎来第99次发射,就在阔别一年半的西海岸发射场。新箭首飞,成功陆地回收,之后顺利部署新一代哨兵星座海洋版卫星。

发射速览

发射时间:美国太平洋时间11月21日9:17,北京时间11月22日1:17

发射地点:加州范登堡空军基地4E发射位

运载火箭:编号B1063.1猎鹰9号B5火箭

发射任务:哥白尼哨兵6A(海洋版)

载荷质量:1.44吨

部署轨道:极地轨道(600×600公里×98°倾角)

运行轨道:1336 × 赤道倾角66°

次级任务:一级火箭陆地回收,目标着陆于加州范登堡LZ-4

主要看点:

①时隔一年半后SpaceX重启西海岸发射

②SpaceX第三次实现西海岸陆地回收火箭

③最新部署监测全球海平面新一代哨兵星座卫星


发射过程

这次发射应客户NASA、欧空局要求,动用一枚崭新猎鹰9号火箭(B1063.1),11月17日进行过静态点火测试。同样受到GPS任务火箭影响,SpaceX为该火箭更换了两台新发动机。发射5天前静态点火测试,检查健康无误,静候发射窗口。

这次发射一大亮点:发射场移至美国西海岸的加州。SpaceX时隔一年半后重启西海岸发射,加州范登堡空军基地4E发射位——这里是SpaceX最早测试猎鹰1号火箭的发射场,后来成为该公司西海岸唯一发射场,主要用来部署太阳同步轨道卫星、极地轨道卫星。


4号发射位共有两个发射场,东侧发射场4E作为猎鹰9号发射台;西侧发射场4W作为一级火箭着陆区(LZ-4)。

从2019年入夏以来,发射重心全部锁定佛州东海岸,使得这里足足闲置了一年半,直至这次恢复发射。这次任务是SpaceX在此总计第16次发射,全部成功。包括一箭64星、8批铱星、星链两颗测试卫星等在此发射。


重返发射现场——美国太平洋时间11月21日9:17,崭新猎鹰9号准点启动,磅礴升腾,一飞冲天。

当火箭升空1分钟,穿过Max-Q最大动压点。升空两分17秒后,一级9台发动机关闭,紧接着一二级分离,开始受控下降再入大气层。几秒钟后,二级火箭单台发动机点火推进。

升空不到三分钟,整流罩展开,开始进入受控海上溅落回收状态。因两艘网捕船都在佛州东海岸,所以这次西海岸任务没有空中网捕整流罩,只好由GO船队探索号回收船Quest在距离发射场445公里海域进行海面打捞回收。

久违的视觉大赏来了——

当发射升空大约8分19秒,这枚首次穿行天地间的一级火箭B1063.1漂亮演绎陆地垂直回收,平稳降落在距离发射台几公里的LZ-4着陆区(视频来自SpaceX官方发布)。

这是SpaceX第3次在西海岸着陆区成功回收火箭(2018年10月8日、2019年6月12日、2020年11月22日),也是SpaceX总计第66次成功回收火箭。


▲再来看看航天摄影师Jack Beyer的特效视频。天与落箭同框,如梦如幻,充满现实……

大约升空53分钟后,二级火箭经过二次点火/关闭后,开始接近部署轨道(600×600公里×98°倾角)。几秒钟后,顺利部署哥白尼哨兵6A海洋版卫星。这颗新入列的哥白尼哨兵星座卫星最终进入运行轨道——1336 × 赤道倾角66°。发射几小时后,二级火箭再入大气层烧毁。

从发射到部署,全程用时不到1个小时。


全球海平面新一代哨兵

这次任务部署哥白尼哨兵-6A卫星(Sentinel-6A Michael Freilich),属于监测全球海平面新一代哨兵星座卫星其中一颗,哨兵6B计划于2025年发射。

作为全球最新一代海洋观测卫星,该星座由欧空局主导,美国宇航局、美国国家海洋与大气管理局、欧洲气象卫星应用组织共同参与的联手之作,因此测量数据和预测模型将被多个国际组织权威性认可。

透过哥白尼哨兵-6A卫星对海面高度变化的精确观测,可以深入了解全球海平面、洋流的速度和方向、海洋热量储存。这些测量对于模拟海洋建模、预测海平面上升至关重要。

哥白尼哨兵-6A出身名门。2019年9月,作为航天航空的巨无霸,空中客车集团旗下卫星制造部门制造完成了这颗海洋观测卫星「哥白尼哨兵-6A」。之后送至德国测试平台,足足测试了6个月,为发射部署做足准备。

有何超群能耐?

别看它只有1.5吨重,还属于轻量级人造卫星,不过专属能力堪称一绝。它能够对全球海洋表面进行厘米级的高精度测量,测量卫星与海洋表面的间距,记录海面高度的变化,记录和分析海平面的变化,同时观察洋流。

观测频次:以每10天为一个测量周期,对全球海平面进行精确测量。

任务期限:预计长达7年,建立一套全面精确的全球海平面上升变化数据模型。


测量海平面有多重要?

通过哥白尼哨兵-6A卫星对海面高度变化的精确观测,可以深入了解全球海平面、洋流的速度和方向、海洋热量储存。这些测量对于模拟海洋建模、预测海平面上升至关重要。

我们知道,随着全球变暖,全球海平面目前平均每年上升3.3毫米,这很可能对人口稠密的沿海地区国家造成严重后果。

具体到哥白尼哨兵-6A卫星的监测结果,可以让政府和机构能够为沿海地区建立有效的防护措施。这些数据不仅对救灾组织非常宝贵,而且对于参与城市规划,保护建筑物或堤坝运行的有关部门,也是非常宝贵的。

哥白尼计划

如前所述,哥白尼哨兵-6A属于欧洲哥白尼环境与安全计划(简称哥白尼计划)的一部分,也是哥白尼计划卫星任务之一。当然也是监测全球海平面新一代哨兵星座之一,由欧空局主导,美国宇航局、美国国家海洋与大气管理局、欧洲气象卫星应用组织共同参与的联手之作。

要知道,哥白尼计划是欧盟+欧空局主推的全球环境与安全监测项目,这是继伽利略卫星导航系统之后,又一项重大的军民两用航天计划。

主要模式:整个欧洲各国卫星观测力量,形成综合观测网络并提供运营服务。

应用主题:监测海洋、陆地、污染、水质、森林、空气、全球变化、土地利用与土地覆盖状况及其变化等,同样应对污染和石油泄漏,洪水和森林火灾危机,地陷和山崩危机等突发事件。

预算规模:80亿欧元(到2020年);预期收益:300亿欧元(到2030年)。

部署卫星:哥白尼哨兵-1、2、3、4、5、6,每项任务部署1~2颗卫星。

2014年4月3日部署首颗卫星:哥白尼哨兵-1A(陆地、海洋)

2016年4月25日部署第二颗卫星:哥白尼哨兵-1B(陆地、海洋)

2015年6月23日部署第三颗卫星:哥白尼哨兵-2A(陆地)

2016年1月16日部署第四颗卫星:哥白尼哨兵-3A(海洋)

计划2023年发射:哥白尼哨兵-4(大气)

2017年10月13日部署第五颗卫星:哥白尼哨兵-5先导星(大气)

计划2021年发射:哥白尼哨兵-5(大气)

●2020年11月22日发射:哥白尼哨兵-6A(海洋)

计划2025年发射:哥白尼哨兵-6B(海洋)

这次部署的哥白尼哨兵-6A,属于两颗哥白尼哨兵-6任务卫星其中一颗。另一颗:哥白尼哨兵-6B尚待建造,计划2025年发射部署。

看得出来,按照哥白尼计划逐步推进,到2025年将建成世界上最大的对地观测系统、全球海洋最全面精确的监测系统。


此次发射刷新数据

●SpaceX今年第22次发射

●猎鹰9号火箭第99次发射

●SpaceX第107次发射

●SpaceX第103次成功发射

●SpaceX连续第74次成功发射

●SpaceX第66次成功回收火箭

●SpaceX在加州范登堡着陆区LZ-4第三次回收

●SpaceX今年在西海岸首次发射

●全球今年第95次航天发射:截至北京时间11月22日,🇺🇸美国37发(3发失败)、🇨🇳中国34发(4发失败)、🇷🇺俄罗斯12发、🇪🇺欧洲5发(1发失败)、🇯🇵日本3发、🇮🇷伊朗2发(1发失败)、🇮🇳印度1发、🇮🇱以色列1发。


接下来SpaceX今年第23发:原定瞄准北京时间22日11:17,现推迟一天,新发射窗口:美东时间22日21:56(北京时间23日10:56),佛州东海岸尝试发射B1049.7七手火箭,破纪录挑战一箭七飞七回收,部署第15批1.0版星链。原本有望上演间隔10小时双连发,现已变成34小时。如果实现的话,SpaceX还会刷新自身纪录(目前最短间隔时间1天23小时42分钟)。





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