日前，北斗系統第五十四顆導航衛星在西昌衛星發射中心成功發射，這意味著距離北斗全球組網的完成僅“一步之遙”。每一次北斗工程的發射任務，都少不了長征三號甲系列火箭的託舉，該系列火箭被人形象地稱為“北斗專列”。此次，長征三號甲系列火箭也再次刷新發射紀錄。
北斗系統建設先後經歷了北斗一號系統、北斗二號系統、北斗三號系統三個階段。北斗三號系統由30顆衛星組成，此次發射的也是北斗三號第二十九顆衛星。今年5月，按計劃將發射最後一顆地球靜止軌道衛星。屆時，北斗三號全球星座部署將全面完成。
長征三號甲系列火箭主要包含三種構型：長征三號甲火箭2.6噸，長征三號乙火箭5.5噸，長征三號丙火箭3.9噸。按照運載能力的分佈，可以根據不同任務的需求來選擇不同構型火箭來執行任務。
中國航天科技集團中國運載火箭技術研究院長征三號甲系列火箭總設計師姜傑院士介紹，長三甲系列火箭承擔了我國北斗工程全部發射任務，從2007年發射首顆北斗導航衛星算起，長三甲系列火箭39次圓滿地將54顆北斗導航衛星送入預定軌道。如果再算上2000年到2007年發射的4顆北斗導航試驗衛星，長三甲系列火箭以43次100%的發射成功率，護送58顆北斗導航衛星進入軌道。
高成功率如何實現？特別是中國航天進入高密度發射時代，如何確保火箭的高可靠性？
姜傑說，目前長三甲系列火箭的發射次數達到110次，成功率超過98%，北斗工程發射成功率達到100%。數據背後，是研製隊伍形成了一套適應組批生產、高密度發射的研製生產管理模式，來滿足北斗工程的需求和火箭發展需求。
被叫作“太空擺渡車”的遠征一號上面級，是一個極其關鍵的技術創新。它和火箭搭配，可以將高軌衛星直接送到工作軌道——在大氣層外，當火箭和衛星分離後，由上面級繼續載著衛星，在太空中飛行數個小時，飛行高度可達幾萬公里。
姜傑說，上面級幫助火箭具備了發射高軌道衛星進入工作軌道的能力，是我國快速進入空間能力的體現，可以實現航天器快速部署以及衛星平臺的小型化發展，降低航天發射的成本。特別是北斗全球導航衛星有2/3採用直接入軌的方式，“太空擺渡車”發揮了至關重要作用。
研製上面級的難度極大。面對在太空飛行幾個小時、數萬公里的考驗，必須突破自主、準確、可靠三大難題。姜傑介紹，從2009年開始研製，到2015年上面級首飛，最終實現了全程自主、高精度導航、制導、控制三大環節，突破了適應高層空間輻射、微重力環境等一系列關鍵技術，提升了上面級的可靠性和飛行水平。截至目前，遠征一號上面級已順利完成15次飛行。
2020年，長三甲系列火箭全年預計執行10次左右發射任務，任務包含北斗工程、高分工程、風雲氣象衛星、國際商業發射等重大任務，仍是中國航天最忙碌的火箭之一。
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