“南沙造”火箭脉动式生产 10天就可造一发

　　7日12时10分，力箭一号遥二运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功发射升空，将搭载的20多颗试验卫星送入预定轨道。

　　7日12时10分，力箭一号遥二运载火箭在我国酒泉卫星发射中心成功发射升空，采取“一箭26星”方式，将搭载的试验卫星顺利送入预定轨道。该批卫星主要用于技术验证试验和商业遥感信息服务。此次任务是力箭一号运载火箭第2次飞行。

　　执行此次任务的力箭一号遥二运载火箭是在广州南沙生产的首批火箭之一，采用先进的脉动式生产模式，已形成完备的生产制造服务体系，标志着正式迈入批量化生产、规模化运营、系列化发展的新阶段，为国内外卫星用户提供高品质、低成本、快响应的定制化发射服务，进一步推动我国商业运载火箭航班化发射新篇章。

　　焦点

　　火箭背后的广东首家商业航天独角兽

　　力箭一号遥二运载火箭由中国科学院力学研究所抓总、中科宇航公司参与研制，是在广州南沙生产的首批火箭之一。　　

　　首个全产业链商业航天产业化基地投产　　

　　2023年初，国内首个全产业链商业航天产业化基地——中科宇航产业化基地在广州南沙落成投产。

　　中科宇航作为国内首家混合所有制商业航天企业，是国家重大科研项目成果转化平台，也是广东首家商业航天“独角兽”。中科宇航产业化基地将带动上下游产业链实现千亿级规模，填补广东在航天制造业上的空白。

　　据媒体今年1月份报道，在基地现场，力箭一号遥二运载火箭已经在车间内开展总装与测试工作。

　　2020年下半年，位于南沙的中科空天飞行科技产业化基地正式开工建设，2022年11月竣工并投入使用。中科空天飞行科技产业化基地是由中科宇航打造的系列化运载火箭产业基地。作为“火箭工厂”，中科空天飞行科技产业化基地主要以固体、液体燃料运载火箭的研制、生产、试验、总装及测试为核心业务，实现火箭生产“一条龙”，年产运载火箭可达30发。

　　这些运载火箭，将为中国商业航天卫星发射，尤其是低轨中大型星座的发射任务提供有力的入轨工具。　　

　　为何落地广州南沙？　　

　　中科宇航是南沙逐梦星辰之路的一个缩影。几年前，吉利科技集团的全国唯一商业航天总部——广东时空探索科技有限公司落户南沙。

　　随后的2022年，南沙在商业航天领域动作十分频繁。当年1月，大湾区首只商业航天专项基金在南沙成立，围绕航天产业链上下游重点开展投资布局。在西昌卫星发射中心，“吉利未来出行星座”首轨以一箭多星方式成功发射。同年，《广州南沙新区(自贸片区)促进商业航天产业发展的扶持办法》正式发布，从企业初期融资到航天器研制、从发射前准备到顺利入轨，覆盖商业航天企业全生命周期，最高补贴1亿元。

　　为什么是南沙？中科宇航技术总监史晓宁说，除南沙的区位优势外，南沙在人工智能、半导体和集成电路等产业具备基础优势，使中科宇航能更好地与优秀民营企业合作，让火箭研发生产从相对封闭的军工制造向成熟的商业航天产业发展。

　　如今，在商业航空航天领域，中科宇航公司参与研制的“力箭一号”固体运载火箭在酒泉成功发射，广东空天科技研究院和大湾区首只商业航天基金成立，南沙基本形成了“一箭一星一院一基金”的产业发展格局。

　　中科宇航董事长兼总裁杨毅强说：“我们有信心，这里将成为中国航天‘第三极’，中国商业航天‘第一极’。”　　

　　知多D

　　力箭一号　　

　　力箭一号是我国当前最大的固体运载火箭，起飞重量135吨，起飞推力200吨，总长30米，芯级直径两米多，500公里太阳同步轨道运载能力1500公斤。

　　2022年7月27日力箭一号运载火箭首次飞行任务取得圆满成功，突破了几项重大关键技术和13项国内首次使用的技术，丰富了我国固体运载火箭发射能力谱系，为我国运载火箭领域的技术变革作出了重要贡献。

　　揭秘

　　为什么要拼火箭上太空？攻克一箭多星面临哪些挑战？要想把各种功能的卫星载荷送到天上去，作为交通工具的力箭一号又有哪些非凡的本领？

　　卫星

　　搭载了什么卫星？其中一颗搭载3D打印设备 到太空做试验

　　这20多颗卫星上太空要干啥？它们是如何“拼火箭”上太空的？这么多卫星，如何“安排座位”？

　　力箭一号主要用于中小型卫星的发射，此次任务中发射的卫星主要用于技术验证试验和商业遥感信息服务，其中一颗卫星上搭载了一个有意思的科学实验设备，这个设备的研制团队要到太空中做生物3D打印试验。

　　生物3D打印是以计算机三维模型为“图纸”，装配特制“生物墨水”，最终制造出人造器官和生物医学产品的新科技手段，太空生物3D打印需要在这一基础上考虑微重力、空间辐射等环境因素对于细胞、生物材料以及打印过程的影响，难度非常大，目前在国际范围内仍处于起步阶段。

　　清华大学机械工程系长聘副教授、太空生物3D打印载荷总设计师熊卓介绍，这次做的试验是在太空做肿瘤的三维模型，希望这项研究能够给肿瘤的治疗带来新的启发。目前三维打印设备，大概只有两个纸巾盒的大小，总的重量也只有12斤，但是它能够做很复杂的功能。这些试验的数据在试验开展完成之后，都会通过卫星传回地面，整个过程全自动完成。

　　如何给卫星排座位？要保证支架强度足够、分离安全性

　　力箭一号火箭就像一辆高速列车，负责将20多颗卫星送入太空。而这些卫星就像是乘客“拼车”上太空。一次将这么多“乘客”安全送到目的地，要怎样安排它们的“座位”？又有哪些技术难关呢？

　　力箭一号运载火箭总设计师助理史晓宁介绍，要保证卫星支架的强度足够，同时又能布得下卫星，还要保证分离的安全性。

　　在设卫星的布局时，研制团队发现，最大的一颗卫星长度两米多，相比于其他卫星更占整流罩内的空间，怎么合理摆放它，成了困扰研制团队的一个难题。设计团队创新采用一种斜板的布局，斜顶在头上。

　　通过研制团队的攻关，力箭一号合理地将20多颗卫星装入了火箭整流罩，并设计了多次分离动作，保证卫星入轨时互不干扰。

　　为什么要“拼火箭”上太空？搭载发射节省成本，将成商业航天主流

　　一箭多星发射任务对于我们来说，并不陌生。此前，我国一箭多星的最高发射纪录由长征八号火箭发射一箭22星创造。

　　为什么要一次次“拼火箭”上太空呢？专家介绍，所谓一箭多星，就是通过一次发射任务，将多颗卫星送到预定的轨道。对于商业航天市场而言，成本是必须考虑的重要因素。对于重量只有几公斤到几十公斤的小卫星，搭载发射，就成为节省成本的最优选择。

　　此外，一箭多星还可以大幅度提高研制效率、发射效率，满足高密度发射的任务需求，具备标准化的“拼车”模式也将成为未来商业航天的主流。

　　火箭

　　力箭一号有何非凡本领？目前我国运载能力最大的固体火箭

　　要想把各种功能的卫星载荷送到天上去，作为交通工具的力箭一号又有哪些非凡的本领？

　　火箭发射卫星的重量代表了火箭的运载能力，同时也决定了火箭的商业价值，此次发射的20多颗卫星总重量约1.1吨。

　　力箭一号作为一型四级固体运载火箭，在运载能力、入轨精度、设计可靠性、性价比等方面已经迈入世界固体运载火箭领域先进行列。

　　中科院力学所空天飞行科技中心主任杨毅强介绍，力箭一号是迄今为止，我国运载能力最大、起飞推力最大、起飞重量最大的固体火箭。后续，经过多次飞行的经验积累，力箭一号的运载能力将逐步提高到最大。

　　专属发射工位长啥样？首个移动式火箭厂房，实现小时级发送

　　作为我国目前运载能力最大的固体火箭，力箭一号的发射工位也和其他固体火箭不同，研制团队在酒泉卫星发射中心单独建设了一个工位，到底长啥样？

　　据介绍，力箭一号运载火箭的专属发射工位上，分别是发射场坪、火箭运输车、移动式的环境保障装置，以及火箭的起竖发射装置。这几个大件凑在一起就可以实现火箭的发射功能了。

　　力箭一号运载火箭副总设计师胡小伟介绍，这是一个简易的发射场地，整个的发射装置比较简单，是一个水平总装、水平运输、水平测试、垂直发射这种“三平”的模式。

　　基于使用固体燃料的特点以及采用的“三平一垂”发射模式等因素，力箭一号不需要复杂保障设施就可以实施发射。未来，号研制团队还计划在酒泉卫星发射中心建设火箭总装厂房和发动机储存厂房，逐渐形成批量化发射能力。

　　杨毅强介绍，发射工位采取这样的设计，可以简化发射保障设施，这样既节省了建设成本，还简化了使用维护的工作量，还可以精简工作人员，提高火箭的测发效率。一般可以实现小时级的发射，在远端和前端几个人配合，几小时就可以把火箭发射出去。

　　如何生产出来的？脉动式生产线，10天就能出一发火箭

　　力箭一号有力推动我国商业卫星产业的发展。研制团队目前在广州南沙建设了力箭一号脉动式生产线，未来有望实现年产30发火箭的能力。

　　力箭一号火箭是怎么生产出来的呢？

　　脉动式生产线是一种先进的生产模式，最早应用于飞机制造领域，它可以有效提高生产效率和产品质量，同时降低生产成本。力箭一号已经开始采用先进的脉动式生产模式，逐渐形成完备的生产制造服务体系。

　　力箭一号运载火箭副总设计师李秦峰介绍，厂房里设计了三个脉动站，第一站主要完成舱段级的相关的一些总装，然后第二站就完成跟发动机对接，就是箭体级的总装，第三站进行全箭测试。每一个工作站，10天就往下一个工作站转，最后测试，10天测完之后就出厂，也就是说10天就能出一发火箭。一年250个工作日就是25发，再适当提高效率，一年30发是能够实现的，这也就是有信心能够完成一年30发力箭一号这种量级的运载火箭的产能。

　　整合：易福红

　　采写：南方日报记者 张晋

　　文/图来源：人民日报 新华社 央视 南方日报 中科宇航公众号等