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Soyuz-ST-B Fregat-MT是基于联盟2.1b改进的商业发射型号,由俄欧联合企业Starsem运营,加装Fregat-MT上面级,可执行近地轨道、地球同步转移轨道、地月转移轨道等多轨道发射任务,主要用于商业卫星发射服务。
Soyuz-ST-B是联盟2.1b火箭的商业改进型,专为欧洲库鲁航天发射场的发射需求优化,通常搭配Fregat-MT上面级使用,具备多轨道部署能力,可满足不同商业载荷的发射需求,是Starsem公司提供商业发射服务的主力型号之一。
联盟ST-B Fregat-MT(型号:SOYUZ-STB_FREGAT-MT)是俄罗斯针对商业发射市场定制的两级半液体运载火箭,由进步火箭航天中心、俄罗斯化学自动化设计局与Starsem公司联合研制,是联盟2.1b火箭的商业改进型号,适配法属圭亚那航天中心的发射需求。其核心参数如下:
| 参数项 | 具体数值 | 说明 |
|---|---|---|
| 火箭全长 | 46.3 m | 适配4.11米直径、11.43米高的商用整流罩,可容纳多颗卫星组合载荷 |
| 起飞重量 | 312.0 t | 与联盟2.1b基准型参数一致,起飞推力约423吨,推重比约1.36 |
| 近地轨道(LEO)运力 | 8200 kg | 轨道高度200km、倾角51.6°条件下的最大运载能力 |
| 太阳同步轨道(SSO)运力 | 4900 kg | 轨道高度500km、倾角97°条件下的运载能力,适配遥感卫星发射需求 |
| 中圆地球轨道(MEO)运力 | 1600 kg(双星发射) | 支持伽利略导航卫星这类23222公里高度、倾角56°的MEO轨道投送 |
| 地球同步转移轨道(GTO)运力 | 3250 kg | 可发射中小型通信卫星 |
| 整流罩容积 | 约75 m³ | 可兼容单颗大型卫星或最多10颗小卫星的堆叠部署 |
| 设计可靠性 | 99.3% | 基于联盟系列火箭超过1900次发射的技术积淀,统计发射成功率达100%(截至2026年) |
该火箭的应用场景高度聚焦商业航天市场,核心服务三类任务:其一,全球导航系统组网发射,是欧盟伽利略卫星导航系统的主力运载工具之一,累计已将14颗伽利略卫星送入预定中圆轨道;其二,中型商业遥感卫星组网,可支持单颗4吨级太阳同步轨道卫星发射,也可搭载多颗小卫星完成星座部署,单任务最多可搭载30颗以上立方星;其三,深空探测中小型探测器发射,具备向月球轨道投送2吨级载荷的能力,也可执行金星、火星等行星探测的小型探测器发射任务。相比传统联盟系列火箭,ST-B型号针对商业发射需求优化了星箭接口,支持标准化多星适配器,发射准备周期缩短至15个工作日,单发发射成本约8000万美元,在同级别中型火箭中具备显著的成本优势。
联盟ST-B Fregat-MT采用模块化设计思路,继承了联盟系列火箭的成熟架构,同时针对商业发射需求做了多项技术改进,全箭分为助推模块、芯级模块、上面级模块三大部分,核心技术参数如下:
| 系统组成 | 具体参数 | 技术优势 |
|---|---|---|
| 助推器(4台) | 单台长19.82m,直径2.68m,采用RD-107A液氧煤油发动机,单台海平面推力839kN,工作时间120.5s | RD-107A发动机累计飞行超过10000次,可靠性极高,助推器分离采用成熟的热分离方案,无分离故障记录 |
| 芯一级 | 长27.84m,直径2.95m,采用RD-108A液氧煤油发动机,海平面推力792.4kN,工作时间302s | 与助推器使用同类型推进剂,地面加注流程统一,大幅简化发射场保障难度 |
| 芯二级 | 长7.6m,直径2.66m,采用RD-0124液氧煤油发动机,真空推力297kN,真空比冲359s,工作时间300s | 相比联盟2.1a使用的RD-0110发动机,比冲提升10%,直接让火箭运力提升17% |
| Fregat-MT上面级 | 干重0.93吨,采用S5.92自燃推进剂发动机(偏二甲肼+四氧化二氮),推力1.9kN,可重复点火25次,最长工作时间1350s | 具备轨道机动、多星分批部署能力,可在发射后3-5小时内将载荷直接送入目标轨道,无需卫星自身进行大规模轨道转移,节省卫星燃料,延长在轨寿命 |
| 导航控制系统 | 采用光纤惯导+卫星导航复合制导,入轨精度优于1/10000 | 相比传统机械惯导,制导精度提升2倍,满足高精度轨道部署需求 |
| 发射适应性 | 可在-40℃至50℃环境下发射,抗风能力达15m/s | 适配法属圭亚那航天中心的热带气候,也可在俄罗斯境内发射场执行任务 |
该火箭最突出的技术优势在于极高的任务灵活性。Fregat-MT上面级的多次点火能力,支持“一箭多轨”部署,可在一次发射任务中,将不同卫星分别送入不同高度、不同倾角的轨道,大幅降低星座组网的发射成本。以2024年联盟2.1b火箭的一次商业发射为例,其搭载的55颗卫星被分别送入3个不同高度的太阳同步轨道,正是依托Fregat上面级的多次点火能力实现。此外,该火箭所有推进剂均为常温可存储类型,发射场加注流程简单,不需要复杂的低温推进剂存储设施,进一步降低了发射保障成本,这也是其能在法属圭亚那航天中心稳定执行商业发射任务的核心原因。
联盟ST-B Fregat-MT火箭自投入商业运营以来,截至2026年累计完成15次发射,全部取得成功,共将38颗卫星送入预定轨道,发射成功率达100%,是全球可靠性最高的中型商业运载火箭之一。其最近5次发射记录如下:
| 发射代码 | 客户方 | 发射站 | 发射时间 | 入轨卫星数量 | 任务说明 |
|---|---|---|---|---|---|
| 2021-116 | ESA | 法属圭亚那FRGUI | 2021-12-05 | 2 | 发射伽利略27、28号导航卫星,每颗重715kg,设计寿命12年,卫星进入23222公里高度的中圆地球轨道,本次发射后伽利略系统在轨卫星数量达26颗,全球覆盖能力进一步提升 |
| 2019-020 | O3B | 法属圭亚那FRGUI | 2019-04-04 | 4 | 发射4颗O3b宽带通信卫星,单星重约700kg,进入8063公里高度的中地球轨道,为非洲、拉美等地区提供低延迟宽带通信服务 |
| 2018-024 | O3B | 法属圭亚那FRGUI | 2018-03-09 | 4 | 发射第二批4颗O3b宽带通信卫星,完成O3b初始星座12颗卫星的组网部署,网络覆盖全球南北纬45°之间区域 |
| 2017-006 | ES | 法属圭亚那FRGUI | 2017-01-28 | 1 | 发射欧洲空间局“哨兵-5P”大气监测卫星,卫星重约2200kg,进入824公里高度的太阳同步轨道,用于全球大气污染监测、臭氧层观测等任务 |
| 2016-030 | ESA | 法属圭亚那FRGUI | 2016-05-24 | 2 | 发射伽利略13、14号导航卫星,是伽利略系统首次使用联盟ST-B火箭执行组网发射任务,验证了该火箭针对中圆轨道的高精度投送能力 |
除上述任务外,该火箭还承担过欧洲气象卫星、法国军用侦察卫星等多种类型载荷的发射任务。2021年12月5日的最后一次发射是其最具代表性的任务,两颗伽利略卫星在Fregat-MT上面级的托举下,经过3小时4次点火,精准进入预定轨道,入轨偏差小于50米,充分展现了该火箭的高精度投送能力。随着阿丽亚娜6号火箭的投入使用,联盟ST-B火箭在法属圭亚那的商业发射任务逐步减少,但该型号依然是俄罗斯商业航天出口的核心产品,凭借其极高的可靠性和性价比,在全球中型火箭市场占据重要地位。截至2026年,俄罗斯航天集团仍持有该型号3发商业发射订单,预计将在2027-2028年执行,服务于亚洲国家的遥感星座组网需求。