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韩国全国产火箭“世界号”发射失败,原因在哪里?

2021年10月21日,本地时候下战书5点钟,韩国在它的罗老航天中间发射了一枚名为“宿世界号”的运载火箭,火箭最终没能把1.4吨重的卫星模子送入轨道,发射掉败。

“宿世界号”火箭从罗老发射

据说“宿世界号”是韩国“完全自立”研制的一枚三级运载火箭,它总高达47.2米,最大直径3.5米,起飞重量200吨,能将2.6吨的有用荷载推送到距离地面300公里高度的近地轨道,600~800公里轨道的设计运载能力为1.5吨。

与此前发射不当作功的“罗老号”分歧,这枚新火箭的策动机满是韩国国产,此中第一级采用了4台KRE-75型液氧火油策动机,总推力2942千牛;第二级用了1台KRE-75真空型策动机,推力788千牛;第三级用的是一台小的KRE-007策动机,真空推力68.7千牛。据韩国空天研究院称,恰是第三级策动机过早关机,才导致荷载入轨掉败,但火箭已经飞到了700公里高度,“这自己就是一项伟大的当作就”。换句话说,体面仍是有的。

“宿世界号”的三级火箭策动机

将1吨以上的大荷载送到300公里以上的近地轨道,今朝全宿世界只有6个国度能做到:美、俄、中、法、日、印。韩国的“罗老号”曾在2013年把一颗100公斤重的卫星奉上天,但它的一级火箭是俄罗斯制造,因为美国不欢快,韩俄太空合作便不了了之。

韩国河山面积很小,找一个合适的发射场并不轻易,挑来选去,最终将发射塔立在了半岛南部沿海的罗老岛上,定名为“罗老航天中间”。

罗老岛总面积约25平方公里,这里南临中国东海,东边是对马海峡,看似比力适合用来发射火箭,却也是不得已的选择。

罗老岛东边150公里就是日本对马岛、东南210公里是日本平户市、再往南即是大大小小连续串的日本岛屿,500公里规模内很少有空地。火箭残骸失落到哪里都是严重的国际胶葛,加之两家原本就不合错误付,标的目的东南边标的目的发射火箭几乎不成能,所以韩国只能标的目的南、南偏西偏向发射极轨或太阳同步轨道卫星。

韩国只能发射轨道角度很大的卫星

发射运载火箭不是点炮仗,倒数十个数,喊“焚烧”就完事。火箭发射后,您得对它的飞翔轨迹进行切确遥测、跟踪和长途节制,不然火箭有可能跑偏,甚至您都不知道它飞去了哪里。

宿世界航天大国要么幅员广宽,在远离发射中间的处所扶植了若干测控站;要么打造一些大型测控船;再或者与有能力的国度合作,借用别人的雷达天线对本身的火箭和卫星进行持续跟踪。中国此刻还经由过程发射天通、天链和斗极卫星相连系,居高临下地跟踪火箭发射状况。

然而这一切韩国通通都没有,它除了经由过程设在济州岛上的测控站对火箭上升初段进行有限的测控之外,之后的飞翔就是抓瞎,没有人愿意帮它。

中国航天陆地测控网

运载火箭是一套极其复杂紧密的航天飞翔设备,它上面设置了很多敏感器和节制器,可以及时感应火箭的速度、高度、姿态,并将其与事先录入箭载计较机里的轨道数据进行比对,再经由过程调整火箭策动机的喷射角度和时候来使火箭达到划定的高度与速度。

火箭在飞出大气层的过程中要受到很多复杂的外力影响,除了地球的重力、地球自转发生的方向力、科里奥利力、空气阻力等等外,还受到捉摸不定的高空风影响。为了匹敌额外的侧标的目的力,火箭策动机遇主动调整喷射角度,以使火箭始终朝标的目的准确偏向飞翔,这就会影响到火箭标的目的前的速度。

要想维持轨道高度必需具备轨道速度

按照万有引力定律,航天器必需以设定好的速度才能维持在必然高度飞翔,不然就会失落回地球。好比说中国天宫空间站今朝的轨道高度是390公里,它的轨道速度就是7.68公里/秒,低于这个速度就会坠毁。同样地,韩国标的目的700公里高度轨道发射卫星,它的速度至少需要达到7.5公里/秒。

按照计较,“宿世界号”火箭的第三级策动机至少应该喷射521秒才能将荷载加快到7.5公里/秒,可是KRE-007策动机只燃烧475秒就遏制工作,比估计时候少了46秒。卫星的高度达到了,但速度不敷,在地球引力的感化下它只能往下失落,而且最终在大气层里销毁。

速度不敷,卫星就会坠毁

因为长途测控不足,韩国第一枚“完全自立”制造火箭的掉败原因大部门只能靠猜。它有可能是KRE-007策动机发生故障;燃料泄露;阀门或者输送泵出了问题;也有可能是其它零件制造不外关。总之是火箭有问题。

韩国一向但愿自立成长航天手艺、当作为航天大国。但从公开的“宿世界号”运载火箭参数看,它的各项手艺指标较着偏低,手艺程度不高。运载火箭发射是否当作功不仅要看您火箭造得好欠好,还要看您发射能不克不及控得住,它是一个环环相扣的过程,中心缺了任何一环,城市获得遗憾的成果。

怎么说呢,究竟结果是第一次,掉败是当作功之母,继续尽力吧!

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