前前后后如果一切顺利,大概只需要3个月左右就能完成。”
“3个月就能完成?那确实挺快的,建昆,那这样咱们的移动通信是不是可以升级到卫星通信啦?”
“暂时还不行,咱们在移动通信上的投资还没完全收回来呢,而且也不能暴露咱们已经发射了那么多的卫星了,所以这卫星通信网目前只提供给脑机芯片和脑波头盔连接使用。”
“哦,我给忘了还得保密一段时间,好吧,那明天什么时间点开始试验?”
“明天上午9点正式开始,不过‘启航号’飞到空中需要半小时左右,所以你们如果忙的话可以9点半再接入数据链进行观看,那时候刚好可以看空中投放和点火,飞到太空投放卫星的时间很短,10多分钟就能完成。”
“好啊,那我把时间告诉几位高层领导。”
当天晚上,王建昆在航天研究所的机库内制造出早已设计好的“信使号”卫星,它的具体重量是1022公斤,采用石墨烯太阳能电池板发电,在太空中的光能转化率高达60%,内部有个能储存1万度电的石墨烯电池。
制造好后,研究所内的地勤人员按照操作手册小心的将它吊装到“启航号”的货舱内,然后小心仔细的进行固定。
这些地勤人员其实是在为后续的大量发射做准备,因为王建昆打算这次试验成功后,他负责制造出66枚“信使号”通信卫星,然后让航天研究所的新人类进行后续的发射任务,他就不参与到后续的重复工作中了,因为他有其他的研究需要进行。
……
1984年2月29号,此时天空飘着小雨,整个缅北基地都被春雨笼罩,地面雾蒙蒙的,都是蒸发的水汽。
幸好“启航号”航天飞机此次飞行是从4万米的高空开始的,飞艇在这种天气下完全可以带着它飞到4万米的高空,所以即使是下雨天,能见度特别低的情况,也能进行航天发射。
“小舅,马上就要开始了,准备接入数据链吧,可以先从基地的视角开始看。”差10分钟到9点,王建昆提醒远在朗道的小舅。
“好,我们这就接入进去。”
等小舅和其他几位高层领导都接入数据链后,王建昆让总指令长按照预定的时间进行试验。
9点一到,随着总指令长的“起飞”命令下达,飞艇载着16吨多重的启航号,在雨雾中缓缓的升空。
此时机场跑道上的探照灯都打开了,为了让摄像系统拍摄清楚这起飞的画面。
细雨纷飞间,飞艇破开头顶厚厚的云层,来到了万米高空,阳光照耀在粘了冰晶的飞艇上,是水珠在高空的低温下凝结而成的,冰晶反射着耀眼的金光,飞艇此时像披了一层金色的薄纱。
随着高度的增加,飞艇上的冰晶开始升华气化然后消失,到了4万米的高度,它停了下来然后在水平方向加速。
“报告总指挥,启航号已准备完毕,是否发射,请指示。”总指令长在接收完各部门的汇报后,发出了请求。
“发射。”王建昆回复
9点30分整,随着发射指令下达,‘启航号’脱离了飞艇,然后在其下方300米处点燃了2枚固体火箭发动机以及3台旋转爆震发动机。
这次起飞因为增加了1吨多的卫星载荷,所以加速度稍微小了一点,不过在光学跟踪系统的镜头里,那还是非常的快,只见嗖的一下就窜出老远,然后来到下一个观测镜头内。
在平飞了几秒钟获得了一些初速度后,“启航号”在舵面的控制下,抬起机头快速的往高空飞去。
在进入孟加拉湾时,“启航号”就来到了卡门线附近,速度也达到了23马赫,并且还在加速。
当飞过卡门线后,高空观测的光学系统就看不到“启航号”的身影了,只能靠空中雷达来观测。
王建昆从印度洋上空的雷达数据里得知,“启航号”在到达赤道附近时,高度就已经达到350公里了,此时它已经关闭了发动机,靠着惯性带着“信使1号”卫星往400公里的预定轨道飞去。
过了十几秒钟,它到达预定轨道了,在中央电脑的控制下,它打开背部的货舱,露出里面的“信使1号”,然后货舱上的机械锁夹取住卫星,固定梢也在程序控制下打开,机械手将“信使1号”卫星缓缓的移出货舱。
地面雷达实时的跟踪着,不断将坐标数据发送给“启航号”,它周边的几个姿态调整喷口在中央电脑计算出位置数据后断断续续的喷出气体,将其位置调整到位。
它在调整到位之后,机械手松开,卫星正式与“启航号”脱离。
“信使1号”卫星脱离“启航号”后,在地面测控站的指令下打开石墨烯太阳能帆板,然后正式开始了它的太空工作。
它的第一条信息是预存到卫星电脑里的,总共是14个字,“信使1号向全解阵全体成员问好”。
此时几位全解阵的高层都通过空中通信飞艇的转接,接收到了这条来自太空的问候,高兴得都从座椅上站立了起来,带着会议室里的所有人开始鼓掌。
此时“启航号”开始关闭货舱,然后在姿态发动机的调整下逐步降低高度,它要在绕地球一圈后从XZ上空进入大气层,然后在孟加拉湾上空完成减速来到3万米的空中,再在尾部的旋转爆震发动机的推动下回到缅北基地。
王建昆此时还在印度洋上空,他驾驶着“雷鸟号”,以2马赫的速度慢慢往回飞,打算在孟加拉湾上空迎接返回的“启航号”,然后和它一起回基地。
因为降低了飞行高度,所以启航号并不需要90分钟才能绕一圈,大概60分钟不到,他就在XZ南部上空进入卡门线下,这地方地广人稀,通信不便,所以从这里进入大气层不会被什么人发现,因为到黑障区时已经是到缅北上空了。
王建昆赶到孟加拉湾上空时,完成了太空送货任务的“启航号”也刚好到达。
于是他一路护送着“启航号”往缅北基地飞,在空中他就收到了全解阵高层领导的祝贺。
此后的两周,王建昆不断跟踪着“信使1号”的通信测试工作,也带着航天研究所的人不断的熟悉启航号的发射,让他们尽快掌握发射程序。
第208章 全球卫星通信网组网开始,并准备研究可回收火箭
1984年3月的前两周,“启航号”每天都从缅北基地吊运到4万米的高空,然后在那里启程,从孟加拉湾上空进入太空。
在绕地球一圈到两圈后,从XZ南部或者孟加拉湾上空进入大气层,再从3万米的高空通过旋转爆震发动机的推力飞回缅北基地。
前一周主要是让操作人员熟练掌握发射和回收程序,锻炼地面控制队伍,同时也在不断的收集数据用于改进。
首先需要改进的是旋转爆震发动机,前几次都是用的D-2型号的旋转爆震发动机,它最大的缺点就是寿命较短,只有3个多小时的寿命,虽然每次发射升空和返回总共启动工作的时间也就在半小时左右,但是不能用到寿命结束才更换,都是在用了2个小时多一点就选择更换了。
这在今后要进行大量的发射任务时是不可行的,发动机的寿命必须提升上去。
也幸亏有王建昆的超能力在,他每次都会将其中的一台发动机的材料进行一些优化,根据上一次飞行采集的数据,智子会通过它的量子计算能力给出新的配方和结构。
就这样通过不断迭代的方式,到了3月7号,新一代的旋转爆震发动机完成了设计定型。
它被王建昆命名为D-3旋转爆震发动机,它的重量是500公斤,比D-2轻一点,长度还是1200毫米,直径也保持不变,还是760毫米,推力稍微增加了一点达到了15.5吨,但是它的寿命则大幅提升,达到了60小时,因为它的爆炸室和喷管采用了大量的陶瓷材料,具有优异的耐高温、耐腐蚀和耐磨性能。
其实现在的涡扇发动机也开始尝试使用一些非金属材料比如碳纤维复合材料,陶瓷材料等。
旋转爆震发动机不需要叶片,其结构是大大的简化了,运动部件相较于涡扇发动机来说是大大的减少,所以采用陶瓷材料既可以耐高温,又不会因为需要旋转导致强度不够。
既然寿命已经达到了60小时,这款D-3发动机今后就可以进行量产了,于是王建昆开始让基地的材料研究所,机械研究所协力攻关,研究如何采用常规方法来制造这款旋转爆震发动机。
研究方向主要有两个,一个是采用3D打印的方式一次成型,另外一个就是采用较传统的方法,采用挤压塑型然后高温煅烧制造出需要的零部件。
3D打印的方式主要是要找到合适的磨料,还要要研究如何制造这种磨料。
在寻找磨料时王建昆的超能力能发挥很大的作用,他根据材料的元素排布结构,用超能力制造了上百种不同结构,不同大小的磨料颗粒供材料研究所进行试验。
至于找到了那种合适的磨料,如何用常规的方法制造就需要基地的科研人员想办法了,他没那么多的精力来进行这种探索研究,智子的计算能力也发挥不了什么作用。
挤压塑型加高温锻烧的方法也是需要不断的试验的,因为采用什么样元素配比的瓷胚,尺寸要放宽多少,挤压需要多大的压力,煅烧温度和煅烧时间分别是要多少,这些都是需要不断的进行试验才能得到的数据。
此时基地内的植入了脑机芯片的自然人研究人员已经多达上百,新人类研究助手也多达上千人,科研仪器也被王建昆大量的制造了出来,所以进行这种排列组合式的探索研究没有人力瓶颈和环境瓶颈,就看运气怎么样了。
……
“信使1号”通信卫星上天之后,王建昆带着地面上的研究人员和高空飞艇值班人员对其进行了一系列的试验。
首先是信号接收与传输测试:
验证卫星接收机接收卫星信号的能力,包括对不同频率、极化方式、信号符码率等参数的适应性。
测试信号强度、质量以及在不同环境条件下的稳定性,确保可靠的数据传输。
通信技术验证:
如 Ka频段宽带通信技术试验,验证该频段通信的可行性和性能,为下一代卫星通信系统升级奠定基础。
对无线电通信、信号同步等技术进行验证,确保通信的准确性和及时性。
以上两项实验都完成后,反馈回来的结果都非常的好,符合智子设计的预期目标。
接着又对信使1号”通信卫星进行了一系列的其他实验。
数据传输试验:检测卫星在不同数据负载下的数据传输速率、误码率等指标,评估其数据传输能力。
信号处理试验:验证太空环境中的信号处理技术和设备的性能,包括对信号的编码、解码、调制、解调等处理过程的测试。
功能及性能测试:对卫星的整体功能进行全面测试,包括卫星通信、广播电视、数据传输等业务的正常运行,以及卫星的可靠性、稳定性、寿命等性能指标的评估。
轨道及姿态控制测试:验证卫星在轨道上的位置保持和姿态控制能力,确保卫星能够准确地指向目标并保持稳定的工作状态。
环境适应性测试:检验卫星在太空环境中的适应性,包括对温度、辐射、真空等条件的耐受能力。
完成以上这些测试花费了10天的时间,空中的飞艇值班人员和地面上多处站点都参与了进来,调动的人力物力是非常的多了。
幸好测试的结果非常好,这颗卫星的性能远超预估,如果不碰到太空陨石这种极小概率的情况,它可以在400公里轨道上待好几年,远不是最初预估的半年左右。
因为王建昆很奢侈的采用了很多石墨烯材料,其卫星主体被这种材料防护得非常严密,内部的芯片和电子部件几乎不会受到太空辐射的影响。
在完成所有的测试科目后,王建昆让智子根据实验情况对原来设计的“信使2号”极轨通信卫星和“信使3号”地球同步轨道卫星进行了一些改进。
主要就是进行减重,因为第一代通信网不需要那么强的性能和那么长的寿命,根据现有的技术发展速度推算,这第一代卫星通信用3年左右就需要更换了,到时候需要把它们的轨道资源让给下一代卫星。
在完成了减重设计后,在3月14号,王建昆让航天研究所装备好把“信使2号”通信卫星先送3枚到太空,进行第一阶段的组网测试。
这段时间是缅北难得的好天气,下雨的时间很少,一旦到了5月份之后,这里的雨水就会急剧增多,而且还经常有大风。
因此这段时间不仅是基地内在忙着搞建设和航天实验,基地外部也在进行大量的建设。
小舅也忙着协调各方,吊运各种需要保密使用的机械设备,所以很少来基地内看王建昆进行的通信实验。
因此王建昆在实验开始前,发消息给小舅,让他知道全球卫星通信网即将开始组建了。
“小舅,在哪呢?”
“建昆,我在欣贝廷这边的大铜矿附近,检查电动机械设备,防止底下的人泄露出去。”
“那没有发生什么异常吧?”
“检查了一遍了,你制造的那些电动工具以及石墨烯电池都完好,没有丢失的情况,就是有些设备配件不多了,再用一段时间就没配件更换了,要你重新制造一批出来。”
“好啊,你列个清单给我,我抽时间制造一批。”
王建昆听到没有出现电动设备丢失,把心放下了,这些设备里面用到了很多石墨烯以及超常温超导材料,目前是绝对不能泄露出去的。
至于很多部件损耗,王建昆倒是很理解,因为这些电动设备的工作环境都是比较差的,而且现在几乎都是人休息设备不休息,所以出现损耗很正常,他用超能力制造一批也很快,不需要耗费多少精力。
“好,我检查完整理好发给你,建昆你找我是有什么事情吗?”
“咱们的全球卫星通信网明天就要开始正式组建了,这次将先发射3颗极轨卫星,等完成第一阶段的组网实验后,就要开始连续发射,争取在5月份之前完成组网。”
“好啊,这是个好消息,明天几点,我看下有时间来一趟基地。”
“还是上午9点开始,小舅你自己安排,没时间来的话,用脑波头盔接入数据链观看也是可以的。”
“行,那看情况,没有紧急的事我会去的。”
……
3月15号一早,王建昆洗漱吃早餐,大米粥加油条和猪肉大葱包子,吃饱后慢悠悠的走着去远处的航天研究所。
王建昆根据之前的一系列发射任务执行情况,同时也参考了美国,苏联和中国这三个国家在新闻节目中展示的指挥控制大厅的情况,结合他目前已经掌握的众多技术,研究所内的指挥控制大厅已经完成了新的部署。
大厅最前面有一面约 50平方米的大屏幕,航天飞机或者今后的火箭发射时,大屏幕将分成三个显示区域,中间区域显示图像,两边区域显示相关的数据。
在航天飞机进入云层前,屏幕上显示的是实际跟踪拍摄到的飞艇带着航天飞机上升画面,飞艇进入云层无法监测后,将显示一个三维立体图像,以及飞艇上方自带的摄像头拍摄回传的图像。
正对着大屏幕,有 3排操作台,每排有 18台电脑。
距离大屏幕最近的一排是技术人员操作区,主要由技术人员对大屏幕上的数据和图像进行实时监控。
第二排是基地的测控和气象等方面人员的操作区。
第三排是指挥决策区,卫星发射时,基地总指令长、司令员都将在这里指挥发射,做出决策。
8点半不到,王建昆来到了指挥控制大厅,总指令长看到他来了后,连忙跑过去跟他汇报。
“报告总指挥,现在起飞区正在将‘启航号’固定在飞艇货舱下方,屏幕上有起飞区的监控图像。”
“挺好,你按照任务计划进行指挥吧,我就在旁边观看,不发表意见。”说完就往后方的观众席位走去。
“是。”总指令长目送王建昆走了后,才回到他的位置上,开始用脑机芯片跟各系统各部门进行不断的信息交流。