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韩国全自制运载火箭世界号首飞“半成功”,第三级最后过早熄火爆炸

2024-11-23 212


就和前阵子 Firefly 的火箭类似,韩国首枚全自主研制运载火箭世界号(Nuri)于昨(21)日发射升空,试图将重 1.5 吨的假卫星送进 700 公里高的太阳同步轨道,可惜火箭第三级最后太早熄火,于空中打转并爆炸。迄今为止,只有俄罗斯、美国、法国、中国、日本、印度这 6 个国家成功开发能携带逾 1 吨重有效载荷的火箭。

和太空强国相比,韩国开发运载火箭的历史相对较短,仅 30 年,最早始于 1992 年,韩国航空宇宙研究院(KARI)设计了 3 支 KSR 一级探空火箭并于海外发射场升空。

2009 年 8 月 25 日,韩国第一款一次性运载火箭罗老号(Naro-1,也称 KSLV-I)自罗老宇宙中心的 LC-1 发射场升空,携带 STSat-2A 卫星进入近地轨道,火箭第一级由俄方制造,正常运转并成功抵达太空,然而由韩方制造的火箭第二级,因有效载荷与整流罩未能分离,最后未进入轨道。

2010 年 6 月 10 日。新一架罗老号再度发射,试图将 STSat-2B 卫星送入轨道。然而发射后 137 秒,火箭于离地 70 公里处与地面中心失去联系,随后证实火箭于该高度脱离轨道坠毁。

2013 年 1 月,连续发射失败 2 次的罗老号终于成功升空,成功将 STSat-2C 卫星送入轨道,这次发射使韩国成为第 11 个进入太空轨道的国家。

投入开发第二款运载火箭

罗老号之后,韩国开始投入第二款运载火箭研发,名为世界号(Nuri,也称 KSLV-II)的三级运载火箭计划于 2010 年启动,比罗老号更巨大,可将 1,500 公斤有效载荷送入近地轨道,韩国目标是完全自主研制这系列火箭,约 300 家韩国企业参与该计划,-也陆续投资了 17 亿美元。

世界号火箭第一级由 4 台 Jet-A/LOX KRE-075 发动机提供动力,共可产生 2,942 kN 推力,起飞后约燃烧 127 秒;第二级由单个 Jet-A/LOX KRE-075 真空发动机提供动力,能产生 788 kN 推力,飞行过程中燃烧约 148 秒;第三级由单个 Jet-A/LOX KRE-007 真空发动机提供动力,将在真空以 325 秒比冲产生 68.7 kN 推力,燃烧约 500 秒。

今年 9 月上旬,Nuri 火箭在完成 WDR 测试后移回大楼进行最后的发射准备,10 月 20 日上午,进行完所有检查后,Nuri 火箭再从装配大楼被运至 LC-2 发射台、垂直升起待命。10 月 21 日下午 4 点,Nuri 火箭正式点火升空,发射后 55 秒达到超音速。

发射后约 2 分 7 秒,第一级助推器熄火并与第二级分离,紧接着第二级点火;发射后 3 分 58 秒,有效载荷与整流罩分离,假卫星(没有功用)暴露于太空中,34 秒后第二级关闭并与第三级分离,然后第三级点火、发射方位从 170 度改为 191 度。

原本预计第三级要持续燃烧至发射后 13 分 18 秒,加速至每秒约 7.5 公里以进入离地 700 公里轨道,最后模拟卫星再与第三级分离,完成试飞。然而韩国航空宇宙研究院确认,第三级发动机太早熄火,导致第三级与卫星两者均未达到轨道,影片中可看到第三级火箭在熄火刹那便开始失控打滑,然后爆炸。

对新推出的火箭来说,第一次发射失败是家常便饭,据韩国航空宇宙研究院解释,在已发射运载火箭的 11 个国家中,只有俄罗斯、法国、以色列和北朝鲜首次尝试就成功把卫星送进轨道。

尽管世界号第一次飞行仅“半成功”,韩国仍乐观着手准备第二次飞行,预计 2022 年 5 月 19 日前展开。

不管怎么说,韩国都已建成自家发射场域、研发出自家运载火箭,希望台湾也能尽早走上这一步。

  • South Korean rocket fails to reach orbit on inaugural test flight
  • South Korea’s KSLV-II conducts maiden launch attempt
  • (News Focus) ‘Half-success’ of rocket launch creates new tasks for S. Korea’s space program

(首图来源:한국항공우주연구원 KARI TV 影片截图)

延伸阅读:

  • 新创太空公司 Firefly 首枚火箭起飞,2 分半后空中爆炸解体
2021-10-23 13:01:00

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