小火箭：人類軍事和商業火箭發射中的一箭多星技術之三

小火箭出品

本文作者：邢強博士

本系列共5篇，本文為第3篇。

由此，給出人類首次一箭雙星發射的第四個契機：

衛星是導航技術驗證星，本身有著強大的定軌能力和地面支持系統。因此不必為一次同時發射兩顆衛星而帶來的測控負擔而過度擔心。

跟著這顆導航星一起進入太空的，是一顆電子情報收集衛星。

1960年5月1日，一架U-2高空偵察機被蘇聯擊落後，這顆衛星的價值就更為重要了。

1960年5月的那次擊落，詳見小火箭的公號報告《跌宕起伏！美國對蘇聯洲際彈道飛彈的偵察與博弈》中，鮑爾斯駕駛一架U-2偵察機與14枚薩姆-2地空飛彈搏鬥的故事。

美國的電子情報收集衛星，使用第二次世界大戰期間德國工程師的雷達技術。將相關設備小型化後，安置在衛星內，在衛星飛越蘇聯上空的時候，以40分鐘為一個工作周期，連續工作了22個周期。

最終，該衛星的數據全部成功回傳，並在其他情報的支撐下，使得美國繪製出了第一張完整的蘇聯防空系統與大型雷達布防圖。

頂部的小衛星，搜集情報，幫助繪製首批核打擊對象的地圖位置；底部的大衛星，幫助給北極星潛射彈道飛彈裝訂坐標。她們是人類首次一箭雙星發射的兩顆衛星，在1960年6月入軌。

而作為一箭多星（雙星）技術的同源技術，人類最早的多彈頭技術也恰恰是上世紀60年代初試驗完成的北極星潛射彈道飛彈。

這兩項技術就是在這裡，在這個年代，共同誕生，然後並行發展。

蘇聯

蘇聯是在1964年掌握一箭多星技術的。

先是進行了一次一箭雙星的發射，然後就進行了一箭雙星雙軌發射。

蘇聯的一箭多星技術，雖然起步比美國晚了4年，但是起點非常高。

蘇聯工程師手裡有R-14遠程彈道飛彈這樣的利器。這種直徑2.4米，全長24.41米，起飛重量鋼彈86.32噸的飛彈，潛力非常大。

蘇聯工程師給該飛彈加裝了上面級。

蘇聯的第二次一箭雙星發射，直接向雙軌挑戰。要知道，早期的一箭雙星乃至一箭多星技術，和集束式多彈頭技術類似，都是幾乎同時或者稍作延遲來把所有載荷釋放出來。多個載荷，共用一條彈道或者軌道。

而雙軌的雙星，需要把兩顆衛星送入不同的軌道。這就需要蘇聯工程師同時掌握三項技術：

第一：精準的測控技術；

第二：載荷非同步分離技術；

第三：上面級多次點火技術。

小火箭在這裡，通過小火箭計算中心#1號老陣列，重新對蘇聯的那次發射進行了建模，計算後，軌道如下：

上圖，藍色球體為地球，綠色實線為第一顆衛星的軌道，紅色實線為第二顆衛星的軌道。

與美國不同，蘇聯一開始就意識到了，一枚火箭，能夠把不同的衛星，送入不同的軌道，才叫真·一箭多星技術。

第一顆衛星先與火箭上面級分離，進入一個近地點398.8公里，遠地點為7105公里的橢圓軌道。

隨後，上面級帶著第二顆衛星，再次點火，把遠地點抬升。

一直抬到了超過了同步軌道的高度，到達了6.8萬公里之遙！

這次試驗，一方面是摸底，看看蘇聯自己的測控能力和火箭的運載能力到底有多強；另一方面，則是向美國同行示威，展示實力。

這就是蘇聯在1964年打的一箭雙星雙軌的軌道。

宇宙系列運載火箭，從此一戰成名。

當時，普列謝茨克發射場剛剛啟用不久，西方還不知道這個太空聖地的存在。

而美國的彈道工程師以拜科努爾航天中心作為這兩顆衛星的發射點，進行評估測算時，發現，蘇聯的火箭居然能夠在大幅度改變遠地點高度的同時，還能夠大幅改變軌道傾角。

按這樣的運載能力，他們判斷，蘇聯的洲際彈道飛彈已經能夠將數噸重的核彈頭直接投送到華盛頓特區了。

這份報告被提交給國會後，在內部引起了軒然大波，由此也就催生了和平衛士洲際彈道飛彈、新一代民兵洲際彈道飛彈、新一代潛射彈道飛彈和超級核潛艇等一系列耗費巨額軍費的大項目，這就是後話了。

小火箭風格：

實際上，普列謝茨克與拜科努爾兩個發射場的緯度有著巨大的差別。

拜科努爾發射中心的坐標為：

北緯 45°57′58″N；東經 63°18′28″E

地處哈薩克大草原與戈壁灘的交界處。

而普列謝茨克發射場的宇宙系列運載火箭的那個發射架的坐標則為：

北緯 62.910°N；東經 40.694°E

掩映在茫茫冰原和茂密的針葉林中。

差出了整整17個緯度啊！美國軍方當時把這17個緯度的變軌能力全認給了蘇聯運載火箭上面級，難怪要被驚到了。

下一篇，詳見《小火箭：人類軍事和商業火箭發射中的一箭多星技術之四》