问题

如何看待 2017 年 6 月 19 日长征三号乙火箭发射中星 9A 卫星部分失败?

回答
好的,我们来聊聊2017年6月19日长征三号乙火箭发射中星9A卫星的那次事件。

那天,本应是一次例行的商业卫星发射,然而,随着一声轰鸣,火箭升空后不久,出现了异常。事后官方公布的消息是,“长征三号乙运载火箭在发射过程中发生异常,导致中星9A通信广播卫星未能进入预定轨道。” 这是一个非常简洁的声明,但背后却牵扯出了不少值得深思的细节和影响。

事件的直接过程与猜测

想象一下当时的发射现场,当火箭腾空,所有人的目光都集中在它身上,期待着它顺利将卫星送入太空。然而,当火箭的飞行姿态出现偏离,或者数据信号中断时,现场的气氛一定会骤然紧张起来。根据一些当时的报道和技术分析推测,问题可能出在火箭的某个关键部件上。长征三号乙作为一种成熟的火箭型号,其设计和制造都有着严格的标准。这种“部分失败”意味着火箭很可能在某个阶段完成了部分飞行任务,但关键的末级分离或发动机工作环节出了岔子,导致卫星无法达到预期的轨道参数。

可能出现问题的环节:
末级发动机: 火箭的末级发动机通常负责将卫星精确送入预定轨道。如果末级发动机的推力不稳定、工作时间不准确,或者未能成功点火/关机,都会导致入轨失败。
级间分离: 火箭在上升过程中会经历多次级间分离。如果分离过程不顺畅,或者分离产生的冲击影响到后续级的稳定,也可能埋下隐患。
导航、制导与控制系统: 即使火箭本身没有问题,但如果导航、制导与控制系统出现故障,导致火箭的飞行姿态失控,也可能发生偏离。
卫星本身: 虽然通常情况下会将责任归咎于火箭,但也不能完全排除卫星在分离前或分离过程中发生故障的可能性,尽管这种可能性相对较小。

官方的声明比较笼统,没有具体说明是哪个环节出了问题。这在航天领域是很常见的做法,因为详细的技术分析往往需要时间,而且涉及敏感信息。不过,这样的事件,尤其是对于一项以可靠性为口碑的航天工程来说,无疑是一个不小的打击。

事件的影响与反响

这次失败对中国的航天事业,尤其是商业航天领域,产生了一些不容忽视的影响:

1. 信心与声誉: 长征系列火箭一直以来以其高成功率和可靠性著称,为中国的航天工业赢得了良好的国际声誉。这次发射失败无疑会对这种信心造成一定程度的动摇,尤其是在国际商业发射市场上。一些潜在的国际客户可能会因此对中国航天发射的可靠性产生疑虑。

2. 经济损失: 一枚火箭的造价、发射成本以及卫星的价值都是非常巨大的。这次失败意味着巨额的经济损失,不仅包括发射成本,更重要的是中星9A卫星本应提供的通信广播服务无法实现,对相关产业也会造成一定影响。

3. 技术反思与改进: 航天工程的魅力在于其高风险伴随高回报,每一次成功都是对技术能力的证明,而每一次失败则是宝贵的经验教训。这次失败必然会促使航天科研人员对火箭的各个环节进行深入的排查和分析,找出问题的根源,并进行针对性的技术改进和质量控制上的提升。这包括对设计、制造、测试、发射流程等各个环节的全面复盘。

4. 对后续发射的影响: 在调查清楚失败原因并采取有效措施之前,很可能会影响到其他长征三号乙火箭的发射计划,以确保不再发生类似的事故。这会给后续的发射任务带来一定的延误和不确定性。

5. 国内舆论: 对于中国公众而言,航天成就往往是国家科技实力和民族自豪感的象征。这次失败引起了媒体的关注和公众的讨论。但总体而言,在官方公布原因并采取措施后,公众普遍对此表示理解,并相信中国航天能够从中吸取教训,继续前进。

后续的应对与发展

重要的是,中国航天系统在面对这样的挫折时,并没有回避或停滞不前。根据后续的信息披露,中国航天部门进行了详细的事故调查,并采取了相应的改进措施。通常情况下,这类事故的调查会非常细致,包括对火箭上的每一个零部件、每一次参数的记录进行回溯,甚至可能涉及到对相关供应商的审查。

在查明原因后,航天部门会更新技术方案,加强质量检测,并对人员进行培训。这些改进措施会体现在后续的每一次发射中。

总结

总而言之,2017年6月19日长征三号乙火箭发射中星9A卫星的这次部分失败,虽然是一次挫折,但也正是航天事业发展过程中不可避免的一部分。它提醒我们,即使是看似成熟的技术,也需要持续的关注、严格的质量控制和不断的技术革新。这次事件的价值,更多地体现在它所带来的反思、调查和改进,这正是推动中国航天事业不断进步的动力所在。从长远来看,这样的经历能够让中国的航天系统变得更加强大和成熟。

网友意见

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谢邀啊

目前的情况几位大神 (@请问您要来点硝基胍吗@Professor leaf )已经说过了:

a. 还是可以抢救一下的,而且目前来看进展不错并没有问题,卫星不至于彻底废了

b. 但卫星的寿命会大大降低到原来的三分之一甚至更少

c. 有可能影响今年下半年开始的北斗三期建设和后续的通讯卫星发射。但我觉得没有必要这么悲观,归零不是就不干活了,应该还会继续按期进行,最多最近7月15日的两颗北斗三代导航卫星的发射要受到影响延期。

总体上来看,这次是部分发射失败,不算最糟糕的情况。

我来补充聊一聊火箭发展过程中这个故障率的问题。

What is the success/failure ratio of space bound rockets?

上图是从1957年以来人类航天发射的成功(蓝色)和失败(红色)对比图,可以看出基本前期失败率巨高,前几年达到了三分之一甚至一半失败率。正因如此,那些航天先驱们冒着生命危险进入太空才如此伟大。随着火箭技术积累进步,成功率大大提高。

人类历史上所有火箭统计发射成功率为92%,其中载人航天成功率为98,5%。虽然到了近些年成功率大大提升,但依然无法保证100%成功。就拿2016和2017年说,去年我国和日本各自失败了一次,Space-X也部分失败了一次;而今年,我国、日本和新西兰失败或者部分失败了。

从火箭家族来说,

Spacecraft stats and insights

这是2010年国外做的发射100次以上火箭家族的统计,这些火箭家族,除了俄罗斯和美国,也就只有中国和整个欧洲在其中各贡献了一个条,其他国家并没有资格入选。可以看出长征大概92%的成功率,属于世界中等水平。

而在成功率方面,最具代表性的就是苏联的R-7家族,今天的联盟系列(Soyuz)。前500次发射时,11.4%的失败率;随后500次,失败率就降到了3%;随后降到2%;最后稳定在1%左右。可以明显看出即便是同一个火箭也是技术逐渐成熟的过程,成功率不断提高。

如何评价Soyuz-U的退役? - 知乎

我在我的知乎电子书里(离开地球表面:一小时读懂人类航天史 - 「一小时」系列 - 知乎书店)也做了一下统计,从上图可以看出到了2016年长征的成功率就到了95%,比起92%提高了3个百分点,说明长征的可靠程度在不断提高。

因此火箭的成功与失败,在世界各国都是很正常的事情,大家不必大惊小怪。失败是成功之母这话并不假,各个火箭家族的成功率会在技术积累和犯错中不断提高。

现在最关注的应该是下月初(7月2日)要发射的实践十八号卫星,这将是

a. 长征五号火箭的第二次发射,嫦娥五号探月任务和正式建设天宫空间站前的最后一次试射;

b. 实践十八号将是人类有史以来送入地球静止轨道的最重航天器,将实现中国航天的重大突破!

长家五胖子,加油!


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