航天发展的瓶颈在运载火箭,如何把一大堆很重的物体送入太空,一直是制约人类太空探索的难点。在大多数人的概念中,就应该是一次性产品,点火之后一飞冲天,把航天器(卫星或飞船)送入预定轨道,使命就完成了。运载火箭一般分为多级,先后多次点火,最早点火的称为第一级火箭。近日,SpaceX成功实现猎鹰九号的大脑,由遍布箭体的各种传感器获取第一级回收,未来将实现可重复利用。这是否意味着高高在上的航天业将从此走下神坛,更加贴近民间,廉价航天离我们还有多远?
然后,如何实现火箭回收,这绝对是一个真正的技术活。这里我们简单介绍下传感器在其中作用!
据了解,在卫星发射过程的电视转播过程中,我们常常能听到一些常用口令和报告术语,比如遥测信号正常、光学雷达跟踪正常等。
由于火箭长时间处于海洋环境之中,海上潮湿、盐雾的环境,也会对运载火箭的传感器等元器件带来影响,这就要求运载火箭必须具有更强的环境适应性。
具体来说,为了保证火箭发射流程,需采用箭载传感器等设备,来实时监测火箭发射过程中各个关键部件的工作状态。
1)通过各种传感器测量信息实现精确的飞行管理,特别是在导航方面。在最后一次时间十分短暂的动力反推段,需要非常严格的飞行器实时状态感知能力,以便能够通过制导和控制来补偿任何偏差。
2)在整个任务期间的遥测遥控能力,尤其是在着陆后,飞行器必须确保回到安全状态下,操作人员才可以接近它。
3)安控功能,借助于地面和在线的健康管理,以及在电气系统自身采用的相关(可靠性安全性)设计策略。
然而,这些只是在火箭在发射过程中,传感器起到的作用;在发射的前期工作中,有着更多的工作需要传感器去完成,比如火箭的材料测试,火箭起落架的材料测试等等,这一切都需要传感器采集数据去验证,才能保证火箭发射和火箭回收的成功。