(资料图)

在很多人的印象中，卫星入轨似乎很简单，与火箭正常分离后就“水到渠成”了。其实，卫星抵达目标轨道的过程一般分为两种方式。

第一种是直接入轨，也就是大众熟知的由火箭直接把卫星发射到预定轨道。第二种是间接入轨，先由火箭把卫星发射到高度较低的停泊轨道上，卫星再启动自身的发动机加速，最终进入预定高度的目标轨道。在这个过程中，卫星一般会实施所谓“霍曼转移”，即在椭圆转移轨道的近地点和远地点分别开机加速。

卫星为什么要选择间接入轨？想要弄懂这一点，就需要比较两种入轨方式的优缺点。

卫星如果选择直接入轨方式，会更加快捷。虽然在整个过程中，火箭几乎都处于动力飞行状态，要消耗大量推进剂，但由于卫星不必开机工作，可以节省星载推进剂，进而实现卫星的小型化、轻型化，并延长在轨寿命。

相比之下，选择间接入轨方式时，火箭只需将卫星运送到较低的轨道，消耗推进剂较少，那么在相同的起飞质量下可以运送更多有效载荷。不过，由于卫星需要开机工作，对推进剂的需求大增，而且入轨时间较长，面临更大的风险。

比如，卫星的操作和控制会比较复杂，两次开机的点火时长和点火时间都要提前计算好，推力大小和方向需精确控制，长时间的转移轨道飞行中还要对卫星的姿态、供配电、热管理等进行精确管理。

这方面，失败的教训并不罕见。2月底，美国SpaceX公司发射了首批“迷你版”第二代星链卫星。按计划，这些卫星先被送到高度约370公里的轨道，数天后开始机动提升轨道。然而，卫星轨道转移飞行出了问题，各自的轨道高度逐渐以不同的速度下降，被迫在340～360公里的轨道高度之间“重复测试”，至少2颗卫星再入烧毁。

猎鹰 9火箭末子级摄像机拍摄的火箭与第二代星链“迷你版”卫星在太空即将分离的照片。（来源：SpaceX公司）

那么，卫星采用直接入轨或间接入轨，哪种方式更好？这其实是由任务需求决定的。如果执行紧急发射或太空救援任务，必须争取时间，那么卫星采用直接入轨方式就比较好。如果任务时间充裕，追求将更多、更重的有效载荷送入太空，且团队对卫星产品的可靠性有信心，那么不如留给卫星自主爬升的表现机会。（作者：郑雄）

关键词：