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火箭化烟尘 重创宇航业 / 日本两间谍卫星空中自毁
日期: 03年12月2期
  11月29日下午1点33分,日本宇航开发机构(JAXA)在鹿儿岛县种子岛宇宙中心使用H2A火箭搭载2颗间谍卫星发射失败。火箭升空后不久即发生故障,地面指挥部门在发射10分钟后下令销毁火箭。顷刻间,空中火箭化作烟尘,现场掌声变为哀鸣。此前,上一代H2号卫星连续发射失败,其后经过4年的努力,总算有了一线曙光的日本宇航业又遭重创。
  消息传来,举座皆惊。JAXA理事长山之内秀一郎称:“无力考虑善后事宜。”

  多年准备 全力以赴

  日本近年来宇航业可谓一蹶不振,从1976年的东京大学X线观测卫星发射失败起,到这次的空中自爆,已经有8次发射失败经验(见图表)。JAXA网罗精英人才,企望能有起色,无论是人力物力还是财力,都堪称全力以赴。日本当局加大了H2A型火箭的研发力度,计划耗资200亿日元将火箭的运载能力提高一倍,能够用于发射向日美欧共同建造的宇宙空间站搬运物资的宇宙火箭。
  在人事方面,理事长山之内原是旧日本国铁的技术人员,曾任JR东日本会长,退职以后,被邀请加盟当时由于屡屡发射失败而处于困境的JAXA。凭着一股勇气和雄心,他率领起JAXA,自2001年8月H2A一号机起,连续5次成功发射卫星。手下人员都知道,山之内是一位谨慎的领导者和技术人员,如果不是他认为到了各种准备都万无一失的地步,是不会同意发射的。事实上是H2A6号机已经有过3次延期。今年5月,日本政府宣布将于9月10日发射2颗间谍卫星,但后来因故被推迟到9月22日,到了临近的日期,又再次推迟到9月27日。但是在9月27日发射升空前的最后阶段,技术人员发现火箭第一节引擎驱动装置等出现了故障,于是间谍卫星的发射被迫推迟到11月29日。分析人士认为,火箭发射的屡次推迟表明日本自行设计的火箭或间谍卫星在硬件方面尚存在缺陷。
  火箭上携带的间谍卫星属于军事机密,所以日本当局采取了相当严密的安全措施。发射中心周围部署了400多名警察,海上自卫队的巡逻船对附近海域进行严密监控,以防遭到恐怖分子袭击。日本当局原计划利用推迟的几个月时间解决上述缺陷和问题,不料结果仍然难逃失败厄运。

  相关各部 惊惶失色

  发射失败一经确认,各相关部门都被失败的沉重感所笼罩。面对电视屏幕上火箭化为烟尘的镜头,文部科学省的御手洗康事务次官惊呆了,因为几秒钟前,他才接到来自种子岛的文科省大臣河村的电话,告诉他发射成功了。两人刚刚互道祝贺,事情便急转直下。而在东京的霞关,职员们急急地翻开卫星发射前后指南的“ 事故发生,发射失败时的对应”一页,有人黯然说:“ 从没有想过要翻开这一页。”
  日本内阁卫星情报中心负责向H2A火箭下达自毁指令的官员在发射现场表示:“ 这次失败确实令我们感到十分震惊。” 小泉纯一郎获悉这2颗间谍卫星发射失败的消息后,称这一结果令人“ 遗憾”,并下令有关官员尽快查明这次卫星发射失败的原因。
  事情发生后,日本政府官员试图采取低调态度进行处理。内阁卫星情报中心的负责官员故作镇静地表示:“我们还有另外2颗卫星准备发射,我们将把最后2颗卫星的能力发挥到极致。”
  然而,虽然目标永远在前头,但面对失败的尴尬不言而喻,尤其是多家媒体将这次失败与仅仅数周前近邻中国将自己的宇航员送入太空相比,令相关部门备感失落尴尬。

  善后迅速 原因究明

  山之内理事长在召开记者招待会时,难掩慌乱失态,竟然将“ 我要致歉意”说成了“我要致谢意”,并说除了迅速查出原因,不知道接下来怎么做。目前,日本已经查出了这次失败的原因。引爆分离装置的导火索在高温下失效,使大型固体燃料助推器与火箭主体无法分离,可能是导致搭载2颗间谍卫星的H2A火箭29日发射失败的直接原因。
  H2A火箭有2个大型固体燃料助推器、4个小型火箭助推器。大型助推器长约15米,每个重约10吨。按预定计划,助推器在燃烧约1分40秒、产生必要的推力之后与火箭主体分离,以减轻火箭重量加快飞行速度。助推器内部安有通过导火索引爆的爆炸元件,爆炸后能分离助推器和火箭主体。
  宇宙航空研究开发机构负责指挥卫星发射的渡边笃太郎说,29日火箭发射当天,地面指挥人员下达助推器和火箭分离的指令后发现,其中一个大型助推器不能与火箭主体分离,火箭飞行速度大受影响,即使第二级火箭正常工作也无法把卫星送入预定轨道,于是指挥人员被迫下达引爆火箭的指令。
  有关专家认为,固体燃料助推器的喷嘴可能漏气、或在燃烧过程中因耐热材料变薄而影响隔热效果,使引爆分离装置的导火索在高温中处于断线状态,助推器就无法与火箭主体分离。
  圆锥型的喷嘴位于助推器下部,由2种含碳纤维的耐热材料制成,2种材料之间用粘合剂粘在一起,喷嘴喷出的燃烧气体温度最高能达到约3000摄氏度。宇宙航空研究开发机构有关人士说,数据分析表明H2A火箭发射62秒后喷嘴外部温度骤然上升,在一秒钟内从20多摄氏度超过了测量上限120摄氏度,其他测量数据也出现异常,人们认为是高温影响了数据传输。
  引爆分离装置的导火索在80摄氏度以上就失效,因而温度骤然升高时导火索实际上处于断线状态,导致助推器分离失败。有关专家认为,喷嘴外部高温有2种可能原因:一、合成喷嘴的耐热材料结合部位泄漏燃烧气体;二、耐热材料在燃烧气体作用下熔化变薄,影响了隔热效果。
  2000年2月,日本宇宙科学研究所的M5火箭也曾因喷嘴耐热材料断裂而导致发射失败。

  宇航事业 重创待复

  根据原来制定的计划,这2颗间谍卫星发射成功后,一个间谍卫星指挥中心将在东京开始运行,日本政府耗费巨资构建的“监视东北亚军事动态的卫星监测系统”也将正式启动。不料,精心准备的发射计划却以失败告终,这一军事间谍卫星网络也就无法如期建成。这次失败,究竟给日本带来怎样的影响?
  首先,这次卫星发射失败使日本建立独立情报系统的计划大受挫折。日本在情报领域主要依靠购买美国商业卫星图片,耽误时间不说,而且容易暴露意图。日本今年3月28日把2颗间谍卫星送上太空之后,日本政府官房长官福田康夫曾认为,这是向建立独立情报系统迈出的关键一步。然而,事实证明这2颗间谍卫星“视力”欠佳。据日本政府有关人士说,从2颗卫星发回的图片只能识别地面2至3米的物体,没能达到识别1米大小的物体的预期目的。这次发射的2颗卫星原定是要和3月发射的2颗组成一个情报处理系统,却又遭失败,标志着日本卫星情报系统的失灵。光依靠2颗各自为战、“视力”又欠佳的卫星,情报系统搜集情报的能力大打折扣。
  其次,这次失败使日本国产火箭的信誉危机进一步加剧。日本文部科学省宇宙开发委员会负责人井口雅一曾认为,至少要有七八次连续成功,H2A火箭才能真正克服信誉危机。日本宇宙航空研究开发机构今年10月1日成立以后,最引人注目的计划就是开发运载能力提高一倍的H2A火箭,除了用于向宇宙空间站运送物资外,还可降低单颗卫星的发射成本。这次H2A火箭发射失败,不仅使H2A火箭本身的信誉危机加剧,而且给大型H2A火箭的开发蒙上了阴影。
  再次,这次失败对日本整个航天业来说是又一次沉重的打击。1998年升空的火星探测器“ 希望”号,预定1999年10月到达火星。由于燃料和供电系统接连发生故障,今年12月才能到达目的地。今年6月,为了节省能源,探测器在地面遥控下藉地球重力变轨飞行,却又进入了将与火星碰撞的轨道。如果按现在的轨道继续运行的话,下个月14日探测器就会与火星发生碰撞。主管部门宇宙航空研究开发机构只能研究如何改变探测器的轨道以避免碰撞,但它已经不可能完成探测火星的使命,斥资200亿日元开发的火星探测器即将泡汤。宇宙航空研究开发机构成立之际,曾把“对地球环境的贡献”列为最重要的课题之一,完成这一课题的依据就是因为有“ 绿色2号”卫星。“绿色2号”卫星搭载有日、美、法的5台环境监测装置,可以监测臭氧层变化等。在卫星开发技术方面落后于欧美的日本,希望通过在环境领域的贡献让世界刮目相看。然而,去年12月发射、设计寿命为3年的“绿色2号”仅运行10个月就因电源出现故障无法使用,700多亿日元的开发费用化为乌有。4颗间谍卫星加上地面设施的总造价为2500亿日元,这次2颗卫星发射失败,可谓损失惨重。日本航天业投入巨大,接连失败让日本各界感到痛心。

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