如何评价日本成功发射世界最小级长征系列运载火箭箭 SS520

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-03-09 17:07 标签： 长征八号运载火箭
日本试射小火箭SS-520
究竟是一种怎样的小火箭？日本试射小火箭SS-520
究竟是一种怎样的小火箭？我们都要很内涵百家号这些天，日本看着周围的大国军力发展迅速，自己虽然不被允许有军队，但是自卫队还是有的，武器还是要研制的，这不又开始折腾了，折腾了个小火箭叫SS520，听着名字是挺浪漫的，可惜。。这支火箭只有中国的电线杆那么粗，属于三段式小型火箭。本想坡下记录最小火箭升空送卫星上天，结果呢，不行掉进了大海的怀抱。。。据说这次搭载的是3公斤重的超小型卫星本文仅代表作者观点，不代表百度立场。系作者授权百家号发表，未经许可不得转载。我们都要很内涵百家号最近更新：简介:关注我们都要很内涵搞笑内涵作者最新文章相关文章日本发射“世界上结构最紧凑”SS-520型运载火箭|火箭|电线杆|鹿儿岛县_新浪网
日本发射“世界上结构最紧凑”SS-520型运载火箭
日本发射“世界上结构最紧凑”SS-520型运载火箭
当地时间日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）从鹿儿岛县肝付町的内之浦宇宙空间观测所发射了电线杆大小的小型火箭“SS-520”5号机。当地时间日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）从鹿儿岛县肝付町的内之浦宇宙空间观测所发射了电线杆大小的小型火箭“SS-520”5号机。当地时间日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）从鹿儿岛县肝付町的内之浦宇宙空间观测所发射了电线杆大小的小型火箭“SS-520”5号机。当地时间日，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）从鹿儿岛县肝付町的内之浦宇宙空间观测所发射了电线杆大小的小型火箭“SS-520”5号机。
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SS-520-4号机
日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)1月15日早晨8点33分（北京时间15日7时33分），从日本鹿儿岛县肝付町的内之浦宇宙空间观测所发射了电线杆大小的小型火箭“SS-520”4号机。不过，在约20秒后因与火箭的通信发生异常，取消原定于发射3分钟后对第二段的点火。此次发射宣告失败。[1]
日，日本宇宙航空研究开发机构从鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测站发射了这枚“SS—520”5号“迷你”运载火箭，将东京大学研制的一颗重量只有约3千克的超小型卫星送入预定轨道。[2]
SS-520-4号机研制背景
这次发射的火箭SS-520四号机是从日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）研发的系列探空火箭发展而来，同系列型号还有S-160、S-210、S-310和S-520。日本探空火箭的命名规则很直接，“S”的数量代表火箭的级数（Stage），后面的数字是火箭的直径（毫米），SS-520的意思就是两级式520mm直径探空火箭，全长9.65米，发射重量2.6吨，能把140千克的载荷送到距地面800千米的高度。
应当注意的是，基本型的SS-520并不能将载荷送入轨道，800千米只不过是抛物线最高点，与人造卫星入轨的要求相距甚远。不过日本人对于把S系列探空火箭改装成能够发射小卫星的运载火箭，
显示出了独特的兴趣——早在上世纪90年代，在只有S-520的时候，JAXA的科学家已经开始规划两级式的SS-520，并论证给SS-520增加第三级以发射低轨道卫星的可行性。
在这次发射之前，SS-520只进行了两次成功的亚轨道发射：第一次于日在日本内之浦，以验证用于卫星发射的姿态控制装置；第二次于日在挪威斯瓦尔巴群岛，进行地磁场相关科学实验。时隔16年，“半路出家”的SS-520四号机终于开始尝试真正意义上的轨道发射，但却遭遇了失败。[3]
SS-520-4号机改进
SS-520-4充分利用SS-520已有的部件，包括尾翼、一级火箭、二级火箭和头锥；新研发了第三级火箭、二三级连接段还有三级与卫星连接段；为了适应轨道发射，对一二级连接段以及喷气控制机构进行了改进。这样，SS-520-4基本具备了运载火箭的特征，可以进行卫星发射了。
SS-520-4结构图
不过，之所以说它只是有运载火箭的“特征”，是因为和真正的运载火箭设计的飞行器相比，SS-520-4实在是过于简陋，从该机的发射时许上就能够看出端倪：
SS-520-4飞行时序
拜探空火箭的底子所赐，SS-520-4起飞后迅猛加速，31.7秒时一级火箭就已经燃烧完毕，火箭达到26千米高度，速度每秒2千米。这时，一般的运载火箭会进行一二级分离，二级点火继续飞行，以获得更大的速度增量。但是SS-520-4却要带着成为死重的一级继续无动力飞行34.3秒，白白浪费宝贵的速度。
这一方面是因为，一级火箭工作时间短，如果烧完就抛弃的话，一级落区会处于近海，对船舶航行和渔业造成很大干扰；而另一方面，SS-520-4的控制方式简陋——火箭的飞行稳定完全依靠一级尾翼产生的自旋维持，过早抛弃一级也有可能导致火箭在相对稠密的大气层区间内逐渐失去稳定性，导致失败。
SS-520-4仅有的主动控制机构
观看过我国长征系列火箭发射的朋友肯定会记得，火箭点火起飞后的第一个动作就是“程序转弯”，因为发射时火箭是垂直于地面的，最终入轨时速度方向与地面几乎平行，火箭必须在飞行中不断调整姿态，飞出一条曲线平滑地把载荷送入轨道。不过从SS-520-4的发射实况来看，火箭是从小角度倾斜的挂架上直接起飞，直线上升，并没有程序转弯——因为SS-520的固体发动机是无控的，不能进行矢量控制。
当然，SS-520-4并非没有主动控制机构，在一级和二级火箭之间，安装有对自旋稳定的箭体进行姿态调整的简易控制装置。上面我们说过，由于一级火箭的工作时间过短，一级关机时高度太低，根本无法形成入轨条件，必须等到高度和速度都相对合适的时候才能令二级点火。同时，还要把近乎垂直姿态的箭体调整到一个“躺倒”的角度上，否则二级的喷气方向不对，还是会失败。
主动控制机构是典型的单组元冷气姿态控制系统，以5.7升23兆帕的高压氮气作为工质，在头锥和一级火箭相继分离后按照既定时序开始工作，预计工作时间29秒，在二级火箭点火判定前分离——受火箭性能限制，控制机构不能入轨，二级点火以后的动作中，火箭完全没有主动姿态控制能力，只靠一级尾翼产生的自旋角动量维持稳定。
二级点火判定逻辑图
笔者简单翻译了SS-520-4的二级点火判定逻辑图，SS-520-4的二级点火是通过遥测数据由地面发送指令的，通过对五个关键数据的判定，决定是否启动二级发动机继续入轨。不巧的是，这次发射中，遥测数据在起飞后20秒就丢失了，地面控制中心无法得知火箭的准确状态，二级点火判定自然无法进行，发射也就失败了。
审视顶着“世界最小运载火箭”名头的SS-520-4，我们不难发现，这型火箭并没有传统日本产品“技术先进”“细节出色”的感觉，反而是能省则省，只具备轨道发射的基本条件，正常运载火箭的关键节点冗余备份基本没有，单点故障极多，这也必然导致发射成功率大幅降低。[3]
SS-520-4号机技术特点
在这型小火箭上，处处体现着“因陋就简”的思想，最大程度利用既有技术，甚至不惜削足适履，把本该具有的控制设备和冗余备份全部剔除，以期获得低廉的发射成本和快速响应的发射能力。[3]
SS-520-4号机研发目的
向日本民间企业做出低成本开发火箭的示范，因而利用了用于和手机的零部件等市售产品。[4]
SS-520-4号机误解
SS-520-4并不是“有史以来最小运载火箭”，而是“目前还在发展的运载火箭中最小的”，历史上最小的、有轨道
NOTS-EV-1反卫星武器
发射能力的载具是美国海军在上世纪50年代研发的空射反卫星武器NOTS-EV-1，这是一种5级火箭，曾进行过4次地面亚轨道测试和6次空射测试，全部以失败告终。[3]
SS-520-4号机发射记录
序号运载火箭发射日期起飞时间载荷轨道发射地点结果1SS-520-4　　7:33东京大学Tricom-1迷你卫星LEO内之浦宇宙空间观测所失败2SS-520-513:03Tricon-1R迷你卫星LEO内之浦宇宙观测所成功[5]
1.起飞时间为北京时间　　
2.发射失败或部分成功任务备注：
1.发射中一子级飞行段有遥测讯号中断，在一子级分离後火箭判断不发出二子级点火指令。[6]
．航天爱好者网．[引用日期]
．网易[引用日期]
．航天爱好者网．[引用日期]
．航天爱好者网．[引用日期]
．航天爱好者网[引用日期]
．航天爱好者网．[引用日期]
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日本微型运载火箭试射“成功”突变“失败”
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原标题：日本微型运载火箭试射“成功”突变“失败”
1月15日，在日本鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测所，日本“SS-520”火箭发射升空。日本宇宙航空研究开发机构15日称，当天早晨的微型运载火箭试射失败。当日，日本宇宙航空研究开发机构从鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测所发射一枚全长不足10米的微型运载火箭，计划将一颗超小型卫星送入太空。
日本宇宙航空研究开发机构１５日称，当天早晨的微型运载火箭试射失败。由于这一消息在中午时才发出，而通常发射失败在几分钟后就会报告，这让众多已报道“全球最小运载火箭发射成功”的媒体措手不及。
东京时间１５日８时３３分（北京时间７时３３分），宇宙航空研究开发机构从鹿儿岛县的内之浦宇宙空间观测所发射一枚全长不足１０米的微型运载火箭“ＳＳ－５２０”４号，计划将一颗超小型卫星送入太空。
但该机构当天午间发布声明称，火箭试射已经“放弃”，“火箭飞行第一阶段顺利，但之后我们就无法收到数据传输”。有官员称，火箭残骸目前已坠落在日本东南海岸附近的指定安全水域中。媒体预计，宇宙航空研究开发机构稍后会发布一份更详尽的报告，解释此次发射失败的细节。
按惯例，运载火箭发射失败几分钟后相关机构就会报告消息，而没有发布“失败”消息则被默认发射成功。但这一次，宇宙航空研究开发机构却直到３小时后才发布新的公告，还不直接说“失败”。这让包括《朝日新闻》在内的众多媒体措手不及，这些媒体已报道“全球最小运载火箭发射成功”。
此次试射的三级微型运载火箭“ＳＳ－５２０”４号是在探空火箭“ＳＳ－５２０”的基础上稍作改良而来，全长９．５４米，直径只有０．５２米，重约２．６吨，被日本媒体称为“电线杆火箭”，是全球最小的能发射卫星的火箭之一。
这种微型火箭使用了一些民用部件，因此开发和发射成本较低，只需５亿日元（约合３０００万元人民币），相当于日本中型运载火箭“埃普西隆”（全长２６米）成本的十分之一、Ｈ２Ａ运载火箭（全长５３米）成本的二十分之一。
早前日本媒体称，相关技术今后如能向民间企业转移，将有利于提振本国航天产业。（华义）
(责编：金利H（实习生）、黄子娟)

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