韓國「羅老號」目前已進入目標預定軌道

2020-12-20 騰訊網

北京時間1月30日下午3時,經歷多次推遲的韓國羅老號火箭進行第3次發射,9分鐘後成功將衛星送入預定軌道。

北京時間下午16:00,韓國教育科學技術部長官李周浩進行了官方新聞發布會,宣布羅老號發射成功,衛星進入預定目標軌道。發布會還宣布韓國計劃在2020年能自主開發宇宙火箭推進器。(央視記者盧星海)

騰訊軍事獨家:好大喜功的羅老號

羅老號火箭終獲成功!韓國人也許會為此鬆口氣。此前兩次發射失敗,加上與俄羅斯技術合作的諸多不順,韓國在羅老號火箭上的努力,已經是國際笑話般的存在。韓國方面甚至傳出如果第3次發射不成功,將終結項目的消息。為什麼韓國航天技術發展會出現如此大的磨難?

這得從韓國航天技術最早的源起談起。韓國航天事業起步很晚,韓國航空宇宙研究院在1989年才告成立,其研製的第一款火箭是KSR-1探空火箭。KSR-1是一款單級火箭,採用一部推力10噸的KSR-420S固體火箭發動機;全箭發射質量1.2噸,長6.7米,箭體直徑0.42米;可以將150公斤載荷發射至40-55公裡高空。KSR-1探空火箭於1993年6月首次發射獲得成功,同年9月第二次也是最後一次發射,也順利到達49公裡高空。

之後韓國發展了KSR-2探空火箭,KSR-2為二級設計,串聯兩臺KSR-420S固體火箭發動機。KSR-2火箭全箭發射質量為2噸,長度為11.1米,可以將150公斤載荷發射到130-150公裡高空。1997年,KSR-2成功進行首次、也是唯一一次發射,KSR-2對韓國航天技術發展的最大意義是突破了火箭級間分離技術,為研製多級火箭開闢道路。

1996年,韓國政府制定了20年航天規劃,該規劃包括研製大型運載火箭、配套的航天發射場,並最終發射20顆衛星,目標是到2015年躋身於世界十大航天強國。

韓國在隨後的1997年開始研製KSR-3探空火箭,採用一臺液體火箭發動機,火箭全長14米,箭體直徑1米,發射質量為6噸。2002年,KSR-3成功進行了首次也是唯一一次發射。

通過KSR-3項目,韓國航天人最大的收穫是成功研製出一款推力為13噸的液氧煤油火箭發動機;另外初步嘗試了頭體分離設計。

至此,我們可以看到韓國在航天技術發展方面是非常急切的,從KSR-1到KSR-3,三款設計完全不同的火箭一共只進行了4次發射,運載火箭的關鍵技術——級間分離、頭體分離都只進行了一次嘗試。從工程實踐的角度來看,淺嘗即止必然會留下技術隱患。

KSR-3之後,韓國啟動航天運載器(KSLV-1)的研製,正式向衝出大氣層進軍。KSLV-1的第一級計劃並聯3臺KSR-3上的15噸液體火箭發動機,第二級採用固體火箭發動機,最後是載荷艙(包含衛星支架、衛星和整流罩),全箭發射重量為20噸。儘管20噸的KSLV-1隻能發射重量很小的實驗衛星,沒任何實用價值,但KSLV-1的設計可以說是獨具匠心的,完整的衛星載荷艙、級間分離、星箭分離、發動機並聯等運載火箭關鍵技術全都涉及到了。如果KSLV-1按照這個設計進行下去,對韓國自主航天技術的提高是有莫大益處的。

然而國內狂熱的民族主義、政客的好大喜功、加上朝鮮遠程飛彈的刺激,本已高速前進的韓國航天被迫再次提速,並最終偏離軌道。KSLV-1的原設計方案被放棄,改為與俄羅斯合作,火箭第一級改用俄制RD-151火箭發動機,發射重量從20噸猛增至140噸,第二級為韓國自行研製的8噸推力固體火箭發動機。韓國政府期望能在俄羅斯的技術支持下,儘快擁有一款可以發射實用衛星的運載火箭,這就是「羅老」號火箭。

羅老號火箭的前兩次發射失敗,令韓國航天此次急速發展積累下的技術隱患暴露無遺。羅老號火箭的第一次發射未能實現星箭分離,而且二級固體火箭發動機關機時間出現延遲。第二次發射爆炸,韓國方面認為是俄羅斯提供的第一級出現了問題,但俄方反駁稱原因是韓國的第二級提前點火導致,最終結論是負責級間分離的爆炸螺栓出現問題。星箭分離、級間分離正是前面提到的韓國航天淺嘗即止的運載火箭關鍵技術。當然,羅老號第3次發射獲得成功,意味著這些技術可能已獲得解決。

但羅老號火箭的真正問題在於第一級採用俄制RD-151液氧煤油發動機。RD-151源於俄羅斯「安加拉」火箭的R-191M發動機,推力由R-191M的200噸縮小至170噸。

由於俄方為了不違反「飛彈及其技術控制制度」(MTCR),並沒有向韓國轉讓RD-151發動機技術,而是直接向韓國提供羅老號火箭第一級成品。韓國根本無法參與羅老號火箭第一級的研製和生產,甚至在執行發射任務前的準備工作時,韓方人員也不能進入火箭第一級的測試區,俄方只會告知第一級是否滿足下一步測試條件、是否具備飛行條件。

這樣,即便羅老號火箭第3次已獲成功,韓國如果要繼續發射羅老號火箭,其是沒有火箭第一級生產能力的,必須再與俄羅斯籤訂新合同,購買火箭第一級。或者寄希望於俄羅斯放鬆限制,轉讓RD-151發動機的生產技術。

所以,所謂「韓國的羅老號火箭」,其最關鍵的技術其實是由俄羅斯掌握的,將其稱之為「俄羅斯的羅老號火箭」可能更為恰當。這樣的結果,除了為朝鮮火箭陰影下的韓國政府挽回少許面子外,對韓國航天事業的幫助較為有限,甚至還有擠佔自主研發資金的反效果。(文/黃治茂)

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