早在上世纪50年代,以美国和苏联为代表的世界航天强国就开始了上面级的研究和发展,到目前为止,针对不同的基础级火箭先后研制出了数十种类型各异、功能多样的系列化上面级,满足了多种航天任务的需求。
据中国太空巴士最新消息,由中国航天科技集团公司上海航天技术研究院负责总设计的多星发射上面级,将在珠海举行的第十届中国国际航空航天博览会上首次亮相。
上面级是一种介于有效载荷与基础级运载火箭之间的具有自主轨道机动能力的新型运输工具。由于可以自主地将不同载荷运送到不同轨道,因此被形象地称为“太空巴士”。
上面级(中国太空巴士)是多级火箭的第一级以上的部分,通常为第二级或第三级。上面级最早是用来完成地球低轨道发射任务的。如今,它的功能已经发展到完成从低轨道到同步转移轨道、地球同步轨道、太阳同步轨道等各种轨道的有效载荷运送,并成为在轨机动、航天器返回地球等航天活动的主角。运载火箭的运载能力在很大程度上取决于上面级。
上面级有助于提高了运载火箭任务的灵活性,受到了世界各航天强国的普遍重视。美国的半人马座、俄罗斯的微风和护卫舰都是著名的上面级,都具备多星多轨道发射能力,可用于快速组网,如俄罗斯就曾向欧空局建议,使用质子/微风火箭一箭六星发射,快速廉价完成伽利略卫星导航系统的组网,最终欧空局选用了自己的阿里安5ES火箭,以一箭四星的方式进行伽利略系统的组网。
据悉,此次赴珠海参展的多星发射上面级,可以执行中低轨道的多星异轨部署及星座组网补网部署任务,在轨飞行48小时,主发动机具有20次以上的重复启动能力,最多可一次性实现大于10颗卫星的发射,大大提高了现役火箭的发射能力。
未来我国还将进一步研究利用上面级清理空间废旧卫星的作用,使“太空巴士”能载着废弃卫星一起飞向“坟墓”轨道,腾出有价值的轨道空间,减少对其他航天器的影响和威胁。