中国军控专家解读印尼卫星变轨：卫星会因此折寿

特约撰稿　吴日强、李彬　(清华大学国际问题研究所副所长、中国军控协会理事)8月31日，中国长征三号乙运载火箭发射印度尼西亚帕拉帕-D通信卫星，未能将卫星送入预定轨道。不少国内读者以为，长征三号乙火箭和韩国罗老号一样发射失败了。谁知道，数小时后，卫星制造商法国泰雷兹阿莱尼亚宇航公司宣布卫星已经捕获，可以实施卫星变轨。那么，变轨这种技术究竟是怎么回事呢？韩国卫星无法变轨韩国此次发射失败的原因是，韩国的卫星为低轨(距离地球表面300公里)运行的小型卫星(100公斤)，发射时由于整流罩未能正常分离，附加在卫星上的整流罩残片增加了有效载荷的重量，导致卫星不能获得环绕地球飞行所需的最低速度，而直接坠入大气层中烧毁。而中国发射的帕拉帕-D卫星，则是在地球同步轨道(距离地球表面36000公里)运行的大型通信卫星(4.1吨)，虽然火箭三级发动机出现故障，卫星未能进入预定同步转移轨道，但却不至于坠入大气层，卫星本身是正常的，所以还有挽救的余地。另外，即使韩国的卫星未坠毁，由于其本身不具备变轨能力，也无法回到预定轨道。帕拉帕-D卫星则具有机动变轨的能力，所以在火箭出现故障时，尚有希望来自救。变轨可能让卫星折寿长征三号乙火箭发射同步卫星的正常程序是，用三级火箭将卫星送到近地点200公里，远地点36000公里的大椭圆轨道(同步转移轨道)上，这时火箭的任务完成。卫星接下来依靠自身携带的发动机实现变轨，从同步转移轨道上变到同步轨道上并定点。此次发射由于三级发动机故障，中国发射的卫星未能进入同步转移轨道，只能停泊在一个稍低的轨道上。但卫星可以从这一较低的轨道转移到同步轨道。卫星携带的发动机有两个功能：一是用于发射过程中的变轨，二是用于整个工作期间的轨道保持和调整。卫星工作期间由于各种原因会偏离预定轨道，偏离较大时，需要启动发动机修正轨道。发动机携带的燃料是有限的，帕拉帕-D卫星即便变轨成功，也会消耗掉原本用于轨道维持的燃料。这样，卫星用于轨道保持的燃料可能不够，卫星也可能因此提前终止寿命。至于卫星的寿命是否缩短，缩短多少，还得看卫星的具体设计参数。帕拉帕-D卫星赖以复活的变轨技术，是发射卫星的基础技术之一，中国在几十年前就已经掌握。在大气层外机动无法利用空气动力，只能给飞行器(弹头或卫星)加装火箭发动机和燃料，利用发动机推力实现飞行器的机动。总体来说，太空发动机并没有太高的技术门槛，能研制运载火箭发动机的国家大都能研制太空发动机，并掌握变轨技术。