中星9A衞星是如何自救的？-天儀研究院

據中國航天科技集團公司官網消息，6月19日，長征三號乙遙二十八火箭發射中星9A衞星過程中運載火箭出現異常，未能將衞星送入預定軌道。中航科技集團公司在西安衞星測控中心的密切配合下，通過準確實施10次軌道調整，衞星於7月5日成功定點於東經101.4°赤道上空的預定軌道。目前，衞星各系統工作正常，轉發器已開通，後續將按計劃開展在軌測試工作。

衞星動用自身的燃料在近地點點火抬升到遠地點就算自救成功。因為一般通信衞星為了保證能正常工作十幾年，攜帶了大量燃料，衞星可以使用這些燃料，完成三級火箭”未盡的事業“。當然，這樣做必然會損耗衞星的壽命，而事實上中星9A也是這麼做的。讓我們來看看它是怎麼一步一步往上爬的吧！

首先需要解答一下為什麼變軌選擇在近地點而不是其他地方？

簡單的説，是為了最省燃料。近地點是航天器繞地球運行的橢圓軌道上距地心最近的一點。在近地點加速，會抬高遠地點，這是最節省燃料的改變軌道高度的方法。在軌道的其他位置變軌，不但浪費燃料，並且會改變軌道的其他參數，給地面測控跟蹤帶來麻煩。

因長三乙火箭三級的工作異常導致其未能提供足夠的動力把中星9A送到指定高度（藍色為火箭異常所致的實際送達軌道，紅色為火箭計劃的目標軌道）

那麼問題來了，中星9A如何在近地點進行變軌運動呢？

（圖片來自百度）

首先要確保中星9A在近地點點火加速，在短時間內提高其速率，使衞星進入橢圓形的轉移軌道，如果一次變軌不夠，再來一次，直至其抵達目標軌道。

中星9A衞星任務目前的軌道參數 （來源：航天愛好者網-林曉弈）

根據目前拿到的軌道參數，中星9A在6月19日中午在近地點點火，一口氣抬升了一萬多公里（示意圖中的黃色軌道），淚目！

（來源：航空航天港）

中星9A截至6月19日19點23分的位置信息（來源：航天愛好者網-林曉弈）

接下來它需要繼續努力變軌，push自己到達長三乙計劃到達的火箭目標軌道（示意圖中的紅色為衞星變軌後的火箭目標軌道）。

當到達火箭目標軌道後，為了使中星9A進入同步軌道，在衞星運動到遠地點時必須再次啓動發動機，使其所需要的離心力增大到與最終位置的萬有引力相等，這樣中星9A才能順利進入同步軌道做勻速圓周運動，從而最終實現自救。

中星9A的自救示意圖

小插曲：其實説到衞星自救，美帝的技術倒也是可以借鑑一二的，畢竟人家比直接抬高軌道更加節約燃料。（出處：説到衞星自救，還請大家看看美帝的技術 ）

1997年12月25號，俄羅斯人為美國休斯衞星公司（現在叫做波音衞星公司）發射的亞洲3號，結果火箭的末級故障，把衞星扔在了一個高傾斜角的沒用軌道上。地面計算的結果表明，衞星的全部燃料也不足以把衞星送入正確軌道。為此保險公司還進行了全額賠付。

然而……休斯衞星公司並不甘心，他們憑藉美國在阿波羅登月時期建立的強大深空探測能力，設計一個大膽的計劃——“月球引力彈弓”，也就是説把衞星推向月球，然後用月球的引力把衞星拉回來。

自救日記：

1998年5月8日，休斯衞星公司操作ASIASAT 3 （因為保險公司已經賠付，這顆衞星已經屬於保險公司財產，被更名為HGS-1）點火，讓衞星向月球飛去。

1998年5月13日，衞星從月球上空6200公里的地方掠過。

1998年5月16日 衞星在近地點再次飛過，進入了一個遠地點為488000公里的超級軌道。一般來説，遠地點為36000公里稱為轉移軌道，42000公里就是中國火箭的所謂超轉移軌道，而這個超級軌道的十倍於超轉移軌道，軌道最遠端在月亮軌道的外側。

1998年6月1日再次飛臨地球，然後在控制下再次向月球飛去。

1998年6月6日衞星在月球表面36000公里的地方再次飛過。

1998年6月14日衞星再次飛臨地球，在休斯的控制之下，衞星減速“停泊”在太平洋上空，軌道高度正好是地球同步軌道的36000公里。到此月球引力彈弓計劃大獲成功，休斯公司完成了一個被認為是不可能完成的任務，把一個被認定為廢棄的衞星重新送回了軌道。

亞洲衞星公司用保險公司賠付的錢，又向休斯訂購了一顆衞星，這就是今天的“亞洲三號”，只不過它的英文名字不再是ASIASAT 3 而是 ASIASAT 3S，這個衞星於1999發射，設計運行16年，然而，今天這個衞星仍在運行中。

（本文獲原作者允許，由觀察者網改編整理）