航天硬实力!印度1箭104星与“长八”1箭22星哪个更厉害?
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发布时间：2022-10-25 15:46
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时间：2023-09-10 22:10
此次发射打破了由“长六”遥一在2015年9月20日创造的我国1箭20星的纪录，这让很多人想起了印度，其PSLV-C37火箭在2017年2月15日创造了1箭104星的世界纪录，直到2021年1月24才被执行Transporter-1任务的“猎鹰九号”以1箭143星打破。
那么，PSLV的1箭104星与“长八”1箭22星哪个技术难度更大？哪个更有含金量？为此，可以从多个方面加以比较，得到更接近真实的答案。
在PSLV-C37执行的1箭104星任务中，104颗卫星的总质量为1378千克[1]，单颗卫星的平均质量只有13.25千克。而“长八”遥二执行的1箭22星任务则有很大不同，22颗卫星的总质量达到1758.5千克[2]，单颗卫星的平均质量为79.93千克，是前者的6倍，如果将前者比作“土豆”，那么后者则更像是“西瓜”，平均体量差距十分悬殊！
单星平均质量体现的不仅是运力问题，质量更大的卫星其发射难度更大、入轨要求更高。同时，质量更大的卫星意味着拥有更大的平台，可以搭载更强大更先进的载荷，总体技术含量更高，这也是“长八”1箭22星比起PSLV的1箭104星更优的地方。
值得一提的是，PSLV-C37执行的1箭104星任务是1次搭载任务，其中印度Cartosat-2D高分辨率遥感卫星是此次发射的主载荷，质量714千克[1]，占到载荷总质量的52%，其余103颗卫星为搭载星，质量之和约664千克[1]，搭载星平均质量只有6.45千克。这些搭载星均属于微纳卫星，除了来自印度的2颗卫星质量稍大，分别为8.4千克和9.7千克，其它来自美国、以色列、哈萨克斯坦、瑞士、阿联酋和荷兰等国家的101颗卫星，最大质量不超过4.7千克。这些搭载星大部分采用立方星的标准制造，遵循标准的尺寸规格和机械、电气接口，对释放精度和释放姿态也没有特殊的要求，技术要求相对简单。
形象一点表达，这种主星加搭载星的模式属于“顺风车”业务，一切以主星的需求为准，目标轨道、发射窗口等基本上都是依据主星的要求来确定的，搭载星只能确认是否可以在这样的轨道上工作，并且不能影响到主星的安全，才能确定能否搭载。在搭载任务中，搭载星只是被顺路捎带，需要满足较多的约束条件才能“上车”。
在“顺风车”模式下，运载火箭对于主星之外的搭载星采取相对粗放的部署方式，PSLV的1箭104星任务中，其中101颗纳米卫星的释放过程不到10分钟，足见这就是按顺序“撒土豆”，“土豆们”除了能够大致入轨也就不能有更高的要求了。
不同的是，“长八”遥二作为“共享火箭”，其1箭22星任务属于“拼车”业务，每一颗卫星都是主星。在此次任务中，虽然22颗卫星的质量有着明显差别，最大的一颗为北京微纳星空的“泰景四号”01星，质量为350千克，但是其中17颗卫星质量都在40千克以上，低于20千克的只有长沙天仪研究院的“创星雷神号”，质量为14千克，没有PSLV-C37任务中的101颗不超过4.7千克的“土豆”卫星。
在“拼车”模式下，每一颗卫星的释放姿态、速度、时间都有严格要求，遥二1箭22星先后分12批次完成释放，实现卫星精准入轨，自火箭发射到卫星完成部署历时长达40分钟。相对PSLV火箭1箭104星粗放“撒土豆”，“长八”1箭22星就像是集约播种，在指定位置精准投放。
印度PSLV（极轨卫星运载火箭）采用4级半构型，4个芯级火箭串联，并在芯一级周身*6枚固体火箭助推器，其600千米太阳同步轨道（SSO）运力为1.75吨[3]。由于PSLV使用的是不具备2次启动能力的常温上面级，在执行1箭104星发射任务时，只能将卫星部署在同一轨道，即执行同轨多星的部署，上面级在关机并完成主星部署后无法进行大幅机动，只能在微小的时间、速度、角度差异下完成部署工作。说到底，还是火箭能力*了任务执行的空间。
“长八”遥二采用2级构型，其配备了具备2次启动能力的氢氧上面级，700千米SSO运力达到了3吨。虽然都是执行同轨多星的发射任务，但是遥二拥有2次启动能力的上面级提供了大范围机动的能力，能为22颗卫星的部署提供更合适的时间、速度、角度，最终实现精准入轨。
总体而言，印度PSLV-C37的1箭104星任务是充分利用主星之外剩余运力的“顺风车”业务，在同一轨道“撒土豆”并没有太大的技术难度，比起印度更早的1箭20星纪录也不存在技术上的突破，只是在一枚火箭里装了更多的“土豆”。而“长八”遥二执行的则是个个都是主角的“拼车”业务，没有能力强大的上面级、没有严密的部署设计是完不成的，并且部署的大都是质量相对较大的、有较高要求的卫星，总体技术难度明显高于PSLV-C37的1箭104星。
不过，PSLV-C37的1箭104星也有过人之处，任务之中有101颗搭载卫星来自印度之外的国家，是一次成功的国际商业航天发射实践，而“长八”遥二1箭22星均来自国内，这一方面差距还是很明显的。未来，期待“长八”在国际商业航天发射市场能够有所斩获！
作者：大白高国
参考资料
[1]数据引自新华网发布http://www.xinhuanet.com/world/2017-02/16/c_129481524.htm
[2]数据引自北京微纳星空发布https://mp.weixin.qq.com/s/O7dHLPbyOPHSSxLE_M1lPQ
[3]数据引自印度空间研究组织（ISRO）官网https://www.isro.gov.in/launchers/pslv
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时间：2023-09-10 22:10
此次发射打破了由“长六”遥一在2015年9月20日创造的我国1箭20星的纪录，这让很多人想起了印度，其PSLV-C37火箭在2017年2月15日创造了1箭104星的世界纪录，直到2021年1月24才被执行Transporter-1任务的“猎鹰九号”以1箭143星打破。
那么，PSLV的1箭104星与“长八”1箭22星哪个技术难度更大？哪个更有含金量？为此，可以从多个方面加以比较，得到更接近真实的答案。
在PSLV-C37执行的1箭104星任务中，104颗卫星的总质量为1378千克[1]，单颗卫星的平均质量只有13.25千克。而“长八”遥二执行的1箭22星任务则有很大不同，22颗卫星的总质量达到1758.5千克[2]，单颗卫星的平均质量为79.93千克，是前者的6倍，如果将前者比作“土豆”，那么后者则更像是“西瓜”，平均体量差距十分悬殊！
单星平均质量体现的不仅是运力问题，质量更大的卫星其发射难度更大、入轨要求更高。同时，质量更大的卫星意味着拥有更大的平台，可以搭载更强大更先进的载荷，总体技术含量更高，这也是“长八”1箭22星比起PSLV的1箭104星更优的地方。
值得一提的是，PSLV-C37执行的1箭104星任务是1次搭载任务，其中印度Cartosat-2D高分辨率遥感卫星是此次发射的主载荷，质量714千克[1]，占到载荷总质量的52%，其余103颗卫星为搭载星，质量之和约664千克[1]，搭载星平均质量只有6.45千克。这些搭载星均属于微纳卫星，除了来自印度的2颗卫星质量稍大，分别为8.4千克和9.7千克，其它来自美国、以色列、哈萨克斯坦、瑞士、阿联酋和荷兰等国家的101颗卫星，最大质量不超过4.7千克。这些搭载星大部分采用立方星的标准制造，遵循标准的尺寸规格和机械、电气接口，对释放精度和释放姿态也没有特殊的要求，技术要求相对简单。
形象一点表达，这种主星加搭载星的模式属于“顺风车”业务，一切以主星的需求为准，目标轨道、发射窗口等基本上都是依据主星的要求来确定的，搭载星只能确认是否可以在这样的轨道上工作，并且不能影响到主星的安全，才能确定能否搭载。在搭载任务中，搭载星只是被顺路捎带，需要满足较多的约束条件才能“上车”。
在“顺风车”模式下，运载火箭对于主星之外的搭载星采取相对粗放的部署方式，PSLV的1箭104星任务中，其中101颗纳米卫星的释放过程不到10分钟，足见这就是按顺序“撒土豆”，“土豆们”除了能够大致入轨也就不能有更高的要求了。
不同的是，“长八”遥二作为“共享火箭”，其1箭22星任务属于“拼车”业务，每一颗卫星都是主星。在此次任务中，虽然22颗卫星的质量有着明显差别，最大的一颗为北京微纳星空的“泰景四号”01星，质量为350千克，但是其中17颗卫星质量都在40千克以上，低于20千克的只有长沙天仪研究院的“创星雷神号”，质量为14千克，没有PSLV-C37任务中的101颗不超过4.7千克的“土豆”卫星。
在“拼车”模式下，每一颗卫星的释放姿态、速度、时间都有严格要求，遥二1箭22星先后分12批次完成释放，实现卫星精准入轨，自火箭发射到卫星完成部署历时长达40分钟。相对PSLV火箭1箭104星粗放“撒土豆”，“长八”1箭22星就像是集约播种，在指定位置精准投放。
印度PSLV（极轨卫星运载火箭）采用4级半构型，4个芯级火箭串联，并在芯一级周身*6枚固体火箭助推器，其600千米太阳同步轨道（SSO）运力为1.75吨[3]。由于PSLV使用的是不具备2次启动能力的常温上面级，在执行1箭104星发射任务时，只能将卫星部署在同一轨道，即执行同轨多星的部署，上面级在关机并完成主星部署后无法进行大幅机动，只能在微小的时间、速度、角度差异下完成部署工作。说到底，还是火箭能力*了任务执行的空间。
“长八”遥二采用2级构型，其配备了具备2次启动能力的氢氧上面级，700千米SSO运力达到了3吨。虽然都是执行同轨多星的发射任务，但是遥二拥有2次启动能力的上面级提供了大范围机动的能力，能为22颗卫星的部署提供更合适的时间、速度、角度，最终实现精准入轨。
总体而言，印度PSLV-C37的1箭104星任务是充分利用主星之外剩余运力的“顺风车”业务，在同一轨道“撒土豆”并没有太大的技术难度，比起印度更早的1箭20星纪录也不存在技术上的突破，只是在一枚火箭里装了更多的“土豆”。而“长八”遥二执行的则是个个都是主角的“拼车”业务，没有能力强大的上面级、没有严密的部署设计是完不成的，并且部署的大都是质量相对较大的、有较高要求的卫星，总体技术难度明显高于PSLV-C37的1箭104星。
不过，PSLV-C37的1箭104星也有过人之处，任务之中有101颗搭载卫星来自印度之外的国家，是一次成功的国际商业航天发射实践，而“长八”遥二1箭22星均来自国内，这一方面差距还是很明显的。未来，期待“长八”在国际商业航天发射市场能够有所斩获！
作者：大白高国
参考资料
[1]数据引自新华网发布http://www.xinhuanet.com/world/2017-02/16/c_129481524.htm
[2]数据引自北京微纳星空发布https://mp.weixin.qq.com/s/O7dHLPbyOPHSSxLE_M1lPQ
[3]数据引自印度空间研究组织（ISRO）官网https://www.isro.gov.in/launchers/pslv
