一箭22星成功发射！长征八号火箭创我国一箭多星最高纪录

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▲ 长八遥二火箭奔向苍穹（胡蓝月摄）

长征八号运载火箭是目前我国中低轨运力最强的商业火箭，由中国航天科技集团有限公司一院研制。本次发射任务中，长征八号去掉了两枚助推器，由两级半变为两级串联构型，整流罩缩短，火箭采用模块化、系列化、组合化的研制理念，迅速完成了第二次商业发射。

本次发射的22颗卫星连同卫星支架总重约2.6吨，卫星分别来自国内7家商业航天企业，主要为光学遥感卫星。为此，长征八号运载火箭设计了三段式多星支架，在到达预定轨道后分12次释放卫星，确保卫星放得下、分得开、控得住。

本次搭载的两颗对地观测遥感卫星——海南一号01、02星由航天科技集团五院所属深圳航天东方红卫星有限公司研制，海南一号01星主要应用于海上动态目标观测，为“海上丝绸之路”保驾护航，海南一号02星主载荷为高分光学相机，具备视频成像功能。

本次发射是长征系列运载火箭第409次发射。

“光杆”长八首飞

2020年12月成功首飞的长八火箭是我国新一代主力中型运载火箭，填补了我国太阳同步轨道运载能力3-4.5吨的能力空白，可以承担80%以上的中低轨发射任务。长征八号遥二运载火箭（以下简称“长八遥二火箭”）此次发射是新一代运载火箭2022年的首次飞行，是火箭院2022年宇航任务的首次发射，也是型号不带助推器的新构型首飞。

长征八号火箭副主任设计师陈晓飞介绍说，与遥一火箭相比，火箭外形上最大的区别就是取消了两个助推器，从两级半构型变成了两级串联构型。自成功首飞到遥二火箭完成总装总测、具备出厂条件，研制团队仅仅用了1年时间，这就要归功于火箭所采用的“模块化”“组合化”设计思路。早在研制伊始，设计人员就充分兼顾了火箭不带助推器的状态，并纳入遥一火箭的考核包络中。因此，遥二火箭无需进行大规模更改，只需针对载荷、飞行轨道进行适应性调整，就能高效地满足任务要求。

长八火箭项目办胡辉彪介绍，这次使用新构型我们要做到“一举多得”。一是在长八火箭设计之初，就已经兼顾了有助推器和没有助推器两种状态，这次任务可以检验新构型的正确性、协调性和匹配性，对开拓中型主力火箭市场具有重要意义。二是长八遥二火箭虽然一箭22星，但载荷总计只有不到2吨，“光杆”新构型的能力在3吨级，完全能够满足载荷要求。三是这次任务时间紧张，减少两个助推器，可以缓解生产、总装和测试的压力，让研制周期缩短、研制成本降低。四是可以为长八火箭积累成功子样，推动型号走向成熟，为后续进入航天发射主战场打好基础，巩固长征八号在商业航天领域的主动权和主导权。

“未来，人类进入太空的需求越来越大，空间的基础设施建设需求越来越大，因此改变发射场流程、缩短火箭研制周期迫在眉睫。”肖耘介绍。

现在，长八火箭总装最快是23天，但总装后从天津厂房运到发射场，还需要进行火工品安装、单元测试等工作，周期长。如果在发射场旁就近建设总装测试厂房，把发射场测试和出厂测试合二为一，火箭总装、测试后直接就到塔架上准备发射，能够节省一系列测试、检查、转运的步骤，极大压缩火箭在发射场的周期，适应未来市场对长八火箭快速发射的需求。

经过长八火箭团队的努力，目前，海南总装测试厂房已经开始施工建设，发射工位也正在论证过程中。届时，7天就能实现一次长八火箭发射，一年就可发射50发，为院全面实现“三高”发展、推动航天强国建设发挥重要作用。

一箭22星创纪录

一箭发射22颗卫星创造了我国一次发射卫星数量最多的纪录，但一次要将这么多卫星安全顺利送达目的地，首先要解决“乘客”们在整流罩内的布局问题。研制人员充分梳理卫星的结构形式、任务需求，创新设计了一款三层多星分配器，能在有限的整流罩空间内，为每颗卫星安排了舒适的“座位”，并且能够保证卫星不同方向的分离安全。

“三层式多星分配器”从下到上分别由锥形支架、中心承力筒和圆盘平台组成。其中，锥形支架搭载2颗卫星，中心承力筒搭载14颗卫星，圆盘平台搭载6颗卫星，完美将22颗卫星装进整流罩中。

虽然是全新结构，但走近一看，你会发现一些熟悉的“面孔”。火箭院长八火箭总体副主任设计师于龙介绍，多星分配器最下层的锥形支架，设计团队沿用的是长八遥一运载火箭的结构；中心承力筒也是成熟的结构，能够尽可能利用整流罩的空间，在侧壁多挂卫星。对于一些直径较大、不适合侧挂的卫星，设计团队则在中心承力筒上方新设计了一个圆盘平台，让大直径卫星安装操作更简洁，分离方向上也没有其他卫星去干涉。

“在分配器结构设计上，我们采取‘模块化’设计，将现有的、成熟的结构拼接在一起形成新的结构形式，达到‘1+1>2’的效果，同时节省了设计时间，提高研制效率，能快速满足卫星方发射的需求。”于龙说道，“一般来说，一个新的结构从出图到生产，需要至少一年多时间。我们通过‘模块化’设计，在半年不到的时间就生产出来了多星分配器。”

卫星虽然能装进整流罩，但在有限的空间内，卫星数量越多，星和星的间隙肯定就越小，在对接操作时的难度也就越大。在设计之初，设计团队就对现场工装设备、人员操作位置等进行考虑，将卫星安装操作可达性纳入分配器结构设计中。

为了方便安装操作，设计团队专门在圆盘平台中间开了个孔，方便操作人员进入，并通过星箭联合操作试验，不断调整卫星安装操作的顺序及布局的位置，确保操作人员真正上箭操作的安全性，让22颗卫星能顺利“上车”。

“本次任务一共需完成22星分离，共计完成12次分离动作，创造了中国航天的新纪录。可以说星箭分离中长八火箭宛如跳了一出‘芭蕾’，最终22颗星的释放就如‘天女散花’一般。”火箭院长征八号运载火箭副总指挥段保成说。

不仅如此，研制团队完成多星分配器的设计工作后，专门开展了星箭联合操作试验，在试验过程中对卫星的安装操作顺序以及布局位置进行了调整，并通过多轮仿真计算对星箭分离动作进行了优化设计，确保卫星从“上车”到“下车”全过程的安全。

值得一提的是，本发火箭的整流罩高度也从8米缩短到5.4米，使得全箭关键部位的受载降低了。这样一来，火箭发射的放行条件可以适当放宽，有利于提高任务的发射概率，从而进一步提升火箭的任务适应性。