中星9A發射失敗了么，為何不能補加燃料搶救？

中星9A發射升空，遺憾的是長征三號乙火箭第三級異常，未能進入預定軌道

6月19日我國在西昌衛星發射中星用長征三號乙火箭發射中星9A廣播電視直播衛星，這也是國產的第一顆直播星。遺憾的是，發射過程中火箭第三級工作異常，衛星沒能進入預定軌道。雖然衛星太陽帆板和天線已展開，目前工作情況正常，但衛星自己變軌進入工作軌道也要折壽很多，救還是不救，頗有雞肋的感覺。

北美防空司令部可不僅是預報聖誕老人，它的主業是監視太空，剛發射的中星9A也落入它的眼底

中國航天科技集團的官方簡訊並沒有提到中星9A的具體軌道，不過北美防空司令部的太空監視網監視著地球軌道，除了美軍機密衛星外，其他的太空目標軌道他們都會公布。中星9A發射後不久，美軍就發布了兩條中星9A通信衛星的兩行軌道參數（TLE）：

按照昨天的TLE參數預測的中星9A衛星位置，現在衛星應該已經變軌了

中星9A衛星沒能進入預定的標準同步轉移軌道，那麼它還有救么？如果速度差的不太多，同時衛星可以正常工作的話，還是有希望的。看到中星9A衛星遠地點高度16357公里，不少人恐怕以為遠地點無法提升到35786公里，其實不然，根據理論計算，遠地點提高到同步軌道高度，衛星在近地點速度增加543米/秒即可，中星9A衛星的變軌能力對此需求綽綽有餘。這樣看來，中星9A的發射並不能用一個「失敗」簡單定論，衛星還是救的回來的，屬於部分成功的發射。不過話說回來，衛星重量精打細算燃料毫釐必爭，搶救變軌用的燃料，實際上是預支的衛星軌道維持燃料，543米/秒的速度變化（?V）大致相當於靜止軌道上10到11年的軌道維持消耗，而中星9A衛星的設計壽命15年，也就是說搶救成功後中星9A衛星的實際壽命也三去其二，實在是太遺憾了！

6月15日天舟一號第二次補加推進劑成功，但很遺憾它對中星9A無能為力

就在幾天前，6月15日天舟二號第二次推進劑補加試驗成功，廣大讀者肯定有一個想法，能不能派天舟飛船給它加油，這樣衛星加滿了燃料，壽命不就沒損失了么？不過這只是我們美好的願望，事實上是行不通的。

先說軌道的差別，目前天舟一號貨運飛船運行在軌道傾角約42.8度、軌道高度379公里X393公里的近地軌道上，無論是軌道傾角還是軌道高度都與中星9A天差地別。如果要對接加油的話，天舟一號最好進入同步轉移軌道，那麼天舟一號的變軌能力如何呢？根據更早的報道，天舟一號飛船質量13噸，攜帶了2噸的推進劑，使用第二代FY-25型490牛發動機，發動機比沖約為315秒，理論推算耗光全部推進劑，也只能提供515米/秒的?V而已。可是天舟一號單是遠地點從393公里抬高到35786公里，變軌需要的?V約為2400米/秒，這實在遠超天舟一號的變軌能力。更別說此後改變軌道傾角進入中星9A的軌道面了，甚至進行加油了。

把提升遠地點的變軌，需要一定速度增量?V。遠地點提升到同步軌道高度，需要的?V太大了

其次推進劑在軌補加並不是一件簡單的事情。首先要進行對接，天舟一號和天宮二號的對介面都留有專門的管路，而天宮一號對介面沒有這樣的裝置，也就無法進行加油。天宮二號為了進行「加油」專門設計了壓氣機和氣瓶，使用壓氣機將儲箱中的氣體抽到氣瓶，這樣天舟一號的儲箱壓力高，天宮二號的壓力低，推進劑就流了過來。中星9A衛星只是一顆普通的東方紅四號平台通信衛星，儲箱並沒有為加油進行過考慮計，也沒有專門的壓氣機，更何況基本的對接機構都沒有，即使我們將一艘天舟飛船送上去，也無法實現對接更別說加油操作了。

軌道ATK公司提出了衛星維修和加油的概念，中國航天也在進行類似的研究

現實是令人沮喪的，中星9A只能成為一個雞肋，最多用上幾年就壽終正寢了。那麼有沒有辦法挽救這樣的衛星呢？其實還是有辦法的。美國曾研製試驗過軌道快車航天器，實現了非合作的交會對接和在軌推進劑補給，美國和加拿大等國家還提出研製服務衛星，為靜止軌道上的通信衛星加油甚至更換零部件的設想。中國航天也在跟進這樣的技術潮流，開展在軌維修和加註試驗。假以時日，對於中星9A這樣誤射到異常軌道的衛星，我們也能為它加油，把它完美的搶救回來。

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