脑小血管卒中(梗阻、出血)临床表现及预防
来自我是大医生栏目
1、大脑中肉眼能看到的血管是大血管,大血管又会分出无数的微小血管,而脑小血管往往指的是直径在500微米以下的血管,仅有1/10头发丝细,肉眼看不到,毛细血管是连接动脉和静脉的血管。
2、脑内大血管病变如脑卒中的特点往往是急性发病。而脑小血管堵塞也可以引起卒中,不仅可以导致脑缺血,也可以导致脑出血,这一点与大血管病不同,大血管病变往往以堵(脑梗)为主,而小血管病变既可以堵塞,也可以出血。在脑卒中的患者中,大约有四分之一是由于脑小血管病变导致。
3、脑内小血管和大血管的结构存在差异。大血管除了内皮细胞以外,从内到外依次是内膜、中膜、外膜,结构完整,质地坚韧;而小血管的结构比较简单,甚至没有内膜,血管壁更薄弱,如果发生病变很容易破裂。
4、肢体协调能力下降、步态不稳、记忆力下降,都可能预示致命的脑小血管疾病,及时发现及时干预,才能远离致命危机。
5、口味重、吃得咸容易引起高血压,高血压是损伤脑小血管的最重要的危险因素。如果长时间高盐饮食,人体血压会升高,血压高会导致动脉瘤出现,如果血管压力持续增大,动脉瘤也会持续膨出,最终发生破裂。
6、宋主任告诉我们,缺血适应训练是人为给予胳膊一个非致死性的阻断,促进身体在缺血的组织产生大量的对抗缺血的因子。通过一定的训练,缺血部位以及全身耐受缺血的能力都会增强,缺血缓解了,血压也会降下来,甚至能让部分高血压患者永久停药。
01|1/4脑卒中是脑小血管病变导致,这种病起病隐匿,慢慢加重,30岁以上就应该注意预防脑小血管病变
大脑中肉眼能看到的血管是大血管,大血管又会分出无数的微小血管,而脑小血管往往指的是直径在500微米以下的血管,仅有1/10头发丝细,肉眼看不到,毛细血管是连接动脉和静脉的血管。
过去我们关注的是大血管病变,标志性疾病就是脑卒中,这种病的特点往往是急性发病。
脑小血管堵塞也可以引起卒中,不仅可以导致脑缺血,也可以导致脑出血,这一点与大血管病不同,大血管病变往往以堵(脑梗)为主,而小血管病变既可以堵塞,也可以出血。
在我国每15秒就有一个人发生脑卒中,每21秒钟就有一个人因为脑卒中而死亡,其中大约有四分之一是由于脑小血管病变导致。
脑小血管病变和老化息息相关,30岁以上就应该注意预防脑小血管病变。
02|脑小血管疾病的三种蛛丝马迹:肢体不协调、走路不稳、记忆力下降
1、肢体不协调预示脑小血管
手眼配合协调能力下降,可能预示脑小血管的早期病变。
手眼配合自测:被测试者坐在椅子上,测试者从上方扔水瓶(被测试者能看到的位置),被测试者用右手接住。
这个测试主要考察被测试者手眼配合协调的能力,可反应脑小血管健康状况。
如果脑小血管出现病变影响到脑功能,会影响脑和手眼的协调,做这个动作就不流畅。
宋主任告诉我们,小血管和大血管的结构存在差异。大血管除了内皮细胞以外,从内到外依次是内膜、中膜、外膜,结构完整,质地坚韧;而小血管的结构比较简单,甚至没有内膜,血管壁更薄弱,如果发生病变很容易破裂。
2、步态不稳提示脑小血管病变
走路步态自测:被测者沿着事先安排好的脚印行走。
这个测试主要看步态,走路的过程中要控制身体、速度、步幅,如果走路不稳,容易摔跟头,或者出现迈不开步等冻结步态或凝结步态,预示脑小血管病。
控制走路活动的脑区有额叶、顶叶、枕叶等,其中影响步态的脑区主要是额、顶叶。如果脑小血管病变发生在中央运动区,人就很容易出现下肢运动功能障碍。
对比大血管和小血管内的血流,可以看出,在粗的大血管中由于血管直径大,血细胞流动的速度很快,但是在细的小血管中,由于管道非常细小狭窄,所以红细胞流动的速度非常慢,由于血流动力学的这种差异,更需要小血管健康才能推动血流,如果小血管出现硬化、狭窄,更容易发生堵塞。
3、记忆力下降是脑小血管疾病早期征兆
自测图像记忆能力:准备一幅画,给被测试者观看5秒钟,然后测试者提问被测试者关于画中的细节。
如果脑小血管出现病变,记忆力也会出现问题,尤其是情景记忆的能力。情景记忆是一个综合记忆的能力,和很多脑区都有关系。
30岁后脑小血管就可能出现病变,如果30岁做核磁共振,可能就能早期发现一些迹象,此后通过观察三年、五年、十年后的核磁影像,可能就能发现疾病是缓慢加重的。
肢体协调能力下降、步态不稳、记忆力下降,都可能预示致命的脑小血管疾病,及时发现及时干预,才能远离致命危机。
03|导致或加速脑小血管病变的因素:高血压、高油饮食、高盐饮食
高盐饮食→高血压→脑小血管病变
口味重、吃得咸容易引起高血压,高血压是损伤脑小血管的最重要的危险因素。
如果长时间高盐饮食,人体血压会升高,血压高会导致动脉瘤出现,如果血管压力持续增大,动脉瘤也会持续膨出,最终发生破裂。
中国居民膳食指南推荐:成年人每天摄入盐不超过6克,高血压人群每天摄入3克盐。
避开生活中的隐形盐
100克甜面酱含盐量:9.27克;
20克的蛋黄酱含盐量:0.3克;
20克番茄酱含盐量:0.5克;
20克沙拉酱含盐量:0.8克。
外卖高油饮食,增加脑小血管病变风险
中国点外卖的人数高达5亿人,而在二三线城市,点外卖率高达96%,外卖中油脂含量大大超标,专家指出,高油脂会加重动脉粥样硬化,增加小血管出现堵塞的机会。
如果平时吃一盘菜,不会把盘子里的油都吃进去,但如果是吃盖浇饭,油脂浸在饭上,就会全部吃进去,而一份回锅肉盖浇饭中含油近50克。
04|北京宣武医院潜心研发医疗新科技——缺血适应训练仪,降血压、护心脑,预防脑小血管病变
这款北京宣武医院潜心研究发明的预防脑小血管疾病的神器,专门应用于心脑血管疾病高危人群及患者,集测量、预防和治疗于一体的辅助治疗设备。它可以降血压、护心脑,甚至让部分高血压患者永久停药。
宋主任告诉我们,人为给予胳膊一个非致死性的阻断,身体会在缺血的组织产生大量的对抗缺血的因子,通过一定的训练,缺血部位以及全身耐受缺血的能力都会增强。
做法:将仪器的袖带绑到上肢,松紧度以能插入一根手指为宜,仪器有四挡,分别是不同的阻断压力。
通过动物实验和人的实验发现,同时做双上肢血流阻断效果最好,风险最小;而给下肢加压风险较大,因为下肢容易长血栓。
通过缺血适应训练提高人体对缺血症状的耐受能力,具体应用人群、使用频率、操作方法要谨遵医嘱。
05|春季打喷嚏、流鼻涕很可能是过敏性鼻炎!严重时有猝死风险,出现说话断断续续、不能说话、嗜睡,要及时就诊
哮喘主要分为吸入性和食物性两大类,吸入性的过敏原主要包括猫狗的毛发、皮屑和蟑螂等;食物性的过敏原主要包括豆类和坚果等。
如果出现打喷嚏、流鼻涕等过敏性鼻炎的症状,建议您到医院完善一个过敏原检查。
人是会突然对一种东西过敏的,这是由于人类对外来抗原发生的免疫反应,在某种状态下,外来的过敏原会使得我们体内的肥大细胞和嗜碱性粒细胞致敏,当再次接触过敏原的时候会使人发生过敏反应。这其实是免疫功能紊乱,误把原本对人体无害的过敏原视为有害物质,发生了免疫反应导致的。
对于过敏性哮喘也是有猝死风险的,千万不要大意。
只有走路和上楼的时候才感觉胸闷气短,这属于轻度的哮喘发作;如果说话断断续续,属于中度的哮喘发作;但如果您不能说话或嗜睡,属于重度或者微重度哮喘发作,请及时到医院就诊。
哮喘的预防
有哮喘史的患者,需要准备一张卡片,主要的内容包括每天的症状、峰流速值、可疑诱因、使用的药物等,每天需要按时记录。
另外,哮喘患者还需要准备峰流速仪,它能够快速客观的反映我们的呼气流速峰值。每次使用的时候,我们需要把游标推到起点,然后深吸气嘴包严,用最大的速度、力量呼气。
哮喘患者每天需要测量两次峰流速值,一般是早上起床的时候测量一次,大约12小时左右再测量一次,每次测量的时候需要吹三次,并将最高值记录再哮喘卡片中。
春天是哮喘的高发季节,如果您出现反复的胸闷气促,请及时到医院就诊。 https://t.cn/RI7nYAL
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1、大脑中肉眼能看到的血管是大血管,大血管又会分出无数的微小血管,而脑小血管往往指的是直径在500微米以下的血管,仅有1/10头发丝细,肉眼看不到,毛细血管是连接动脉和静脉的血管。
2、脑内大血管病变如脑卒中的特点往往是急性发病。而脑小血管堵塞也可以引起卒中,不仅可以导致脑缺血,也可以导致脑出血,这一点与大血管病不同,大血管病变往往以堵(脑梗)为主,而小血管病变既可以堵塞,也可以出血。在脑卒中的患者中,大约有四分之一是由于脑小血管病变导致。
3、脑内小血管和大血管的结构存在差异。大血管除了内皮细胞以外,从内到外依次是内膜、中膜、外膜,结构完整,质地坚韧;而小血管的结构比较简单,甚至没有内膜,血管壁更薄弱,如果发生病变很容易破裂。
4、肢体协调能力下降、步态不稳、记忆力下降,都可能预示致命的脑小血管疾病,及时发现及时干预,才能远离致命危机。
5、口味重、吃得咸容易引起高血压,高血压是损伤脑小血管的最重要的危险因素。如果长时间高盐饮食,人体血压会升高,血压高会导致动脉瘤出现,如果血管压力持续增大,动脉瘤也会持续膨出,最终发生破裂。
6、宋主任告诉我们,缺血适应训练是人为给予胳膊一个非致死性的阻断,促进身体在缺血的组织产生大量的对抗缺血的因子。通过一定的训练,缺血部位以及全身耐受缺血的能力都会增强,缺血缓解了,血压也会降下来,甚至能让部分高血压患者永久停药。
01|1/4脑卒中是脑小血管病变导致,这种病起病隐匿,慢慢加重,30岁以上就应该注意预防脑小血管病变
大脑中肉眼能看到的血管是大血管,大血管又会分出无数的微小血管,而脑小血管往往指的是直径在500微米以下的血管,仅有1/10头发丝细,肉眼看不到,毛细血管是连接动脉和静脉的血管。
过去我们关注的是大血管病变,标志性疾病就是脑卒中,这种病的特点往往是急性发病。
脑小血管堵塞也可以引起卒中,不仅可以导致脑缺血,也可以导致脑出血,这一点与大血管病不同,大血管病变往往以堵(脑梗)为主,而小血管病变既可以堵塞,也可以出血。
在我国每15秒就有一个人发生脑卒中,每21秒钟就有一个人因为脑卒中而死亡,其中大约有四分之一是由于脑小血管病变导致。
脑小血管病变和老化息息相关,30岁以上就应该注意预防脑小血管病变。
02|脑小血管疾病的三种蛛丝马迹:肢体不协调、走路不稳、记忆力下降
1、肢体不协调预示脑小血管
手眼配合协调能力下降,可能预示脑小血管的早期病变。
手眼配合自测:被测试者坐在椅子上,测试者从上方扔水瓶(被测试者能看到的位置),被测试者用右手接住。
这个测试主要考察被测试者手眼配合协调的能力,可反应脑小血管健康状况。
如果脑小血管出现病变影响到脑功能,会影响脑和手眼的协调,做这个动作就不流畅。
宋主任告诉我们,小血管和大血管的结构存在差异。大血管除了内皮细胞以外,从内到外依次是内膜、中膜、外膜,结构完整,质地坚韧;而小血管的结构比较简单,甚至没有内膜,血管壁更薄弱,如果发生病变很容易破裂。
2、步态不稳提示脑小血管病变
走路步态自测:被测者沿着事先安排好的脚印行走。
这个测试主要看步态,走路的过程中要控制身体、速度、步幅,如果走路不稳,容易摔跟头,或者出现迈不开步等冻结步态或凝结步态,预示脑小血管病。
控制走路活动的脑区有额叶、顶叶、枕叶等,其中影响步态的脑区主要是额、顶叶。如果脑小血管病变发生在中央运动区,人就很容易出现下肢运动功能障碍。
对比大血管和小血管内的血流,可以看出,在粗的大血管中由于血管直径大,血细胞流动的速度很快,但是在细的小血管中,由于管道非常细小狭窄,所以红细胞流动的速度非常慢,由于血流动力学的这种差异,更需要小血管健康才能推动血流,如果小血管出现硬化、狭窄,更容易发生堵塞。
3、记忆力下降是脑小血管疾病早期征兆
自测图像记忆能力:准备一幅画,给被测试者观看5秒钟,然后测试者提问被测试者关于画中的细节。
如果脑小血管出现病变,记忆力也会出现问题,尤其是情景记忆的能力。情景记忆是一个综合记忆的能力,和很多脑区都有关系。
30岁后脑小血管就可能出现病变,如果30岁做核磁共振,可能就能早期发现一些迹象,此后通过观察三年、五年、十年后的核磁影像,可能就能发现疾病是缓慢加重的。
肢体协调能力下降、步态不稳、记忆力下降,都可能预示致命的脑小血管疾病,及时发现及时干预,才能远离致命危机。
03|导致或加速脑小血管病变的因素:高血压、高油饮食、高盐饮食
高盐饮食→高血压→脑小血管病变
口味重、吃得咸容易引起高血压,高血压是损伤脑小血管的最重要的危险因素。
如果长时间高盐饮食,人体血压会升高,血压高会导致动脉瘤出现,如果血管压力持续增大,动脉瘤也会持续膨出,最终发生破裂。
中国居民膳食指南推荐:成年人每天摄入盐不超过6克,高血压人群每天摄入3克盐。
避开生活中的隐形盐
100克甜面酱含盐量:9.27克;
20克的蛋黄酱含盐量:0.3克;
20克番茄酱含盐量:0.5克;
20克沙拉酱含盐量:0.8克。
外卖高油饮食,增加脑小血管病变风险
中国点外卖的人数高达5亿人,而在二三线城市,点外卖率高达96%,外卖中油脂含量大大超标,专家指出,高油脂会加重动脉粥样硬化,增加小血管出现堵塞的机会。
如果平时吃一盘菜,不会把盘子里的油都吃进去,但如果是吃盖浇饭,油脂浸在饭上,就会全部吃进去,而一份回锅肉盖浇饭中含油近50克。
04|北京宣武医院潜心研发医疗新科技——缺血适应训练仪,降血压、护心脑,预防脑小血管病变
这款北京宣武医院潜心研究发明的预防脑小血管疾病的神器,专门应用于心脑血管疾病高危人群及患者,集测量、预防和治疗于一体的辅助治疗设备。它可以降血压、护心脑,甚至让部分高血压患者永久停药。
宋主任告诉我们,人为给予胳膊一个非致死性的阻断,身体会在缺血的组织产生大量的对抗缺血的因子,通过一定的训练,缺血部位以及全身耐受缺血的能力都会增强。
做法:将仪器的袖带绑到上肢,松紧度以能插入一根手指为宜,仪器有四挡,分别是不同的阻断压力。
通过动物实验和人的实验发现,同时做双上肢血流阻断效果最好,风险最小;而给下肢加压风险较大,因为下肢容易长血栓。
通过缺血适应训练提高人体对缺血症状的耐受能力,具体应用人群、使用频率、操作方法要谨遵医嘱。
05|春季打喷嚏、流鼻涕很可能是过敏性鼻炎!严重时有猝死风险,出现说话断断续续、不能说话、嗜睡,要及时就诊
哮喘主要分为吸入性和食物性两大类,吸入性的过敏原主要包括猫狗的毛发、皮屑和蟑螂等;食物性的过敏原主要包括豆类和坚果等。
如果出现打喷嚏、流鼻涕等过敏性鼻炎的症状,建议您到医院完善一个过敏原检查。
人是会突然对一种东西过敏的,这是由于人类对外来抗原发生的免疫反应,在某种状态下,外来的过敏原会使得我们体内的肥大细胞和嗜碱性粒细胞致敏,当再次接触过敏原的时候会使人发生过敏反应。这其实是免疫功能紊乱,误把原本对人体无害的过敏原视为有害物质,发生了免疫反应导致的。
对于过敏性哮喘也是有猝死风险的,千万不要大意。
只有走路和上楼的时候才感觉胸闷气短,这属于轻度的哮喘发作;如果说话断断续续,属于中度的哮喘发作;但如果您不能说话或嗜睡,属于重度或者微重度哮喘发作,请及时到医院就诊。
哮喘的预防
有哮喘史的患者,需要准备一张卡片,主要的内容包括每天的症状、峰流速值、可疑诱因、使用的药物等,每天需要按时记录。
另外,哮喘患者还需要准备峰流速仪,它能够快速客观的反映我们的呼气流速峰值。每次使用的时候,我们需要把游标推到起点,然后深吸气嘴包严,用最大的速度、力量呼气。
哮喘患者每天需要测量两次峰流速值,一般是早上起床的时候测量一次,大约12小时左右再测量一次,每次测量的时候需要吹三次,并将最高值记录再哮喘卡片中。
春天是哮喘的高发季节,如果您出现反复的胸闷气促,请及时到医院就诊。 https://t.cn/RI7nYAL
海螺沟去康定的旅游公路上,不是国道哦,有一片红石滩
这种叫乔利橘红色藻的东西,疯狂地生长在石头上,使原本平淡无奇的岩石变得鲜艳夺目
众多岩石披上这件大自然赋予的神奇“红披风”,便呈现出壮观的红石阵容——只因这里独特的温暖湿润气候、富含锰等矿物元素的冰川河流,特别适合“红披风”生长
正是这不可复制的环境,滋养了藻类,构成了独特的风景
无独有偶,茅台镇上空的微生物群,不也是不可复制?
否则,哪有买的人不喝、喝的人不买的茅台呢
跳出界外回看,茫茫星辰大海中,居然有一个微如尘埃的蓝色星球,上面居住着一群叫做人类的更微小的生物,尽管他们自诞生以来就常常为一点点更更微小的利益争吵厮杀不休,目前看来也是不可复制的……
呵呵宇宙真奇妙~
这种叫乔利橘红色藻的东西,疯狂地生长在石头上,使原本平淡无奇的岩石变得鲜艳夺目
众多岩石披上这件大自然赋予的神奇“红披风”,便呈现出壮观的红石阵容——只因这里独特的温暖湿润气候、富含锰等矿物元素的冰川河流,特别适合“红披风”生长
正是这不可复制的环境,滋养了藻类,构成了独特的风景
无独有偶,茅台镇上空的微生物群,不也是不可复制?
否则,哪有买的人不喝、喝的人不买的茅台呢
跳出界外回看,茫茫星辰大海中,居然有一个微如尘埃的蓝色星球,上面居住着一群叫做人类的更微小的生物,尽管他们自诞生以来就常常为一点点更更微小的利益争吵厮杀不休,目前看来也是不可复制的……
呵呵宇宙真奇妙~
【#中国创造一箭多星历史新纪录#】#我国成功发射22颗卫星#北京时间2022年2月27日11时06分,我国在海南文昌航天发射场,运用中国运载火箭技术研究院抓总研制的长征八号遥二运载火箭,将22颗卫星分别顺利送入预定轨道,此次发射任务取得圆满成功,并创造了我国一箭多星发射新的历史纪录。此前,我国一箭多星的发射记录由长征六号运载火箭创造,2015年9月20日,该型号火箭成功将20颗微小卫星送入太空。
一、新纪录由新构型创造
值得一提的是,刷新此次中国一箭多星新历史记录的长八遥二运载火箭,也是该型号火箭不带助推器的新构型的首飞。长征八号火箭副主任设计师陈晓飞告诉《环球时报》记者,与遥一火箭相比,长八遥二火箭外形上最大的区别就是取消了两个助推器,从两级半构型变成了两级串联构型。这也是该型火箭瞄准未来发射市场需求而专门打造的一型火箭。
据了解,于2020年12月成功首飞的长八火箭是我国新一代主力中型运载火箭,该型火箭填补了我国太阳同步轨道运载能力3-4.5吨的能力空白,可以承担我国80%以上的中低轨发射任务。此次无助推的“光杆”型长八遥二运载火箭,运载能力就达到了3吨。火箭的整流罩高度也从8米缩短到5.4米,使得全箭关键部位的受载降低了。这样一来,火箭发射的放行条件可以适当放宽,有利于提高任务的发射概率,从而进一步提升火箭的任务适应性。
长八运载火箭项目办技术负责人胡辉彪介绍称,新构型的“光杆”型长八运载火箭的成功发射实现了“一举多得”的目标。首先是在长八火箭设计之初,就已经兼顾了有助推器和没有助推器两种状态,这次任务则检验无助推新构型的正确性、协调性和匹配性,对开拓中型主力火箭市场具有重要意义。其次是长八遥二火箭虽然一箭22星,但载荷总计只有不到2吨,“光杆”新构型的能力在3吨级,完全能够满足载荷要求。再者是这次发射任务的时间紧张,减少两个助推器,让研制周期缩短、研制成本降低。最后是发射任务的成功为长八火箭积累成功子样,推动型号走向成熟,为后续进入航天发射主战场打好基础,巩固长征八号在商业航天领域的主动权和主导权。
据《环球时报》记者了解,目前,长征八号运载火箭总装的最快时间是23天,但在总装完成之后需要从位于天津的总装厂房海运至海南文昌发射场,再对火箭进行火工品安装、单元测试等工作,整个周期较长。但如果在海南文昌发射场旁就近建设新的总装测试厂房,就能把火箭发射场测试和出厂测试合二为一,火箭在完成总装、测试后直接就能转运到发射塔架准备发射,从而节省一系列测试、检查、转运的步骤,极大压缩火箭在发射场的周期。
经过火箭研制团队的努力,目前这一构想正在实现,火箭研制人员告诉《环球时报》记者,目前海南总装测试厂房已进入施工建设阶段,火箭发射工位也正在论证过程中。未来,长八运载火箭7天就能实现一次发射,一年就可发射50发,届时,长八运载火箭将真正担负起中国航天发射主力的重任。
二、一箭22星历史纪录如何实现
一次发射要将22颗大小、规格不一的卫星安全顺利地送达预定轨道,这一历史纪录究竟是如何实现的?
火箭院长征八号运载火箭副总指挥段保成告诉《环球时报》记者,若想达成这一目标,首先要解决22名“乘客”在直径为4.2米的整流罩空间内的布局问题。
长八火箭副主任设计师陈晓飞介绍称,一箭发射22颗卫星在国内前所未有。由于每颗卫星形状各异,且有多个卫星尺寸较大,所以在最开始进行布局的时候,优先考虑如何有效利用整流罩内空间包络。
设计团队结合任务需求对传统的卫星结构进行梳理,最后设计出新的“三层式多星分配器”,为“乘客”提供三层“座椅”。“三层式多星分配器”从下到上分别由锥形支架、中心承力筒和圆盘平台组成。其中,锥形支架搭载2颗卫星,中心承力筒搭载14颗卫星,圆盘平台搭载6颗卫星,最终完美将22颗卫星装进整流罩中。
而在解决上车“乘坐”的问题后,22颗卫星的顺利“下车”成为研制团队新的考虑方向。长八火箭总体副主任设计师于龙介绍称,为了避免这22颗卫星在与火箭分离时不会出现碰撞的情况,设计团队根据卫星不同的分离机构,结合实际卫星布局位置,对所有的箭体和卫星偏差进行多轮仿真计算,让各卫星之间保留一定的近场分离过程中的动态间隙,从而保证近场分离安全性。
此外,由于卫星的太多数量,卫星在分离出去后进入轨道飞行时也存在碰撞的风险,因此远场分离的安全性也是设计人员需要考虑的重点。火箭院长八火箭轨道设计师李静琳告诉《环球时报》记者,22颗卫星加上一个火箭末级就是23个分离体,为了保证彼此之间分离的安全性,设计团队计算分析每一颗卫星运行的轨道参数,对23个分离体两两之间的相对距离进行长周期的仿真、观察和考核,并根据卫星布局,设计分离方案,最终采取了12次分离动作,依次将22颗卫星逐步分离出去,并通过不断调整末级箭体的姿态,实现不同卫星的分离方向调整,确保各个卫星近远场安全,让22颗卫星安心“下车”。
“本次任务一共需完成22星分离,共计完成12次分离动作,创造了中国航天的新纪录。可以说星箭分离中长八火箭宛如跳了一出‘芭蕾’,最终22颗星的释放就如‘天女散花’一般。”段保成介绍称。
另据《环球时报》记者了解,火箭研制团队在完成多星分配器的设计工作后,还专门开展了星箭联合操作试验,在试验过程中对卫星的安装操作顺序以及布局位置进行了调整,并通过多轮仿真计算对星箭分离动作进行了优化设计,确保卫星从“上车”到“下车”全过程的安全。
此次搭载长八遥二运载火箭发射的22颗卫星,分别来自7家研制单位,这也创造了中国航天共享火箭“拼车”的新发射模式,长征八号运载火箭总指挥肖耘介绍称,这种全新的共享模式,为用户提供经济实惠的发射服务,发射卫星的门槛大大降低了。肖耘表示,未来人类进入太空的需求是越来越大,作为“国家队”,长八运载火箭团队有责任、更有能力通过努力来实现太空经济的共同繁荣,加速建设航天强国。(本报记者 樊巍 拍摄:史悦)
一、新纪录由新构型创造
值得一提的是,刷新此次中国一箭多星新历史记录的长八遥二运载火箭,也是该型号火箭不带助推器的新构型的首飞。长征八号火箭副主任设计师陈晓飞告诉《环球时报》记者,与遥一火箭相比,长八遥二火箭外形上最大的区别就是取消了两个助推器,从两级半构型变成了两级串联构型。这也是该型火箭瞄准未来发射市场需求而专门打造的一型火箭。
据了解,于2020年12月成功首飞的长八火箭是我国新一代主力中型运载火箭,该型火箭填补了我国太阳同步轨道运载能力3-4.5吨的能力空白,可以承担我国80%以上的中低轨发射任务。此次无助推的“光杆”型长八遥二运载火箭,运载能力就达到了3吨。火箭的整流罩高度也从8米缩短到5.4米,使得全箭关键部位的受载降低了。这样一来,火箭发射的放行条件可以适当放宽,有利于提高任务的发射概率,从而进一步提升火箭的任务适应性。
长八运载火箭项目办技术负责人胡辉彪介绍称,新构型的“光杆”型长八运载火箭的成功发射实现了“一举多得”的目标。首先是在长八火箭设计之初,就已经兼顾了有助推器和没有助推器两种状态,这次任务则检验无助推新构型的正确性、协调性和匹配性,对开拓中型主力火箭市场具有重要意义。其次是长八遥二火箭虽然一箭22星,但载荷总计只有不到2吨,“光杆”新构型的能力在3吨级,完全能够满足载荷要求。再者是这次发射任务的时间紧张,减少两个助推器,让研制周期缩短、研制成本降低。最后是发射任务的成功为长八火箭积累成功子样,推动型号走向成熟,为后续进入航天发射主战场打好基础,巩固长征八号在商业航天领域的主动权和主导权。
据《环球时报》记者了解,目前,长征八号运载火箭总装的最快时间是23天,但在总装完成之后需要从位于天津的总装厂房海运至海南文昌发射场,再对火箭进行火工品安装、单元测试等工作,整个周期较长。但如果在海南文昌发射场旁就近建设新的总装测试厂房,就能把火箭发射场测试和出厂测试合二为一,火箭在完成总装、测试后直接就能转运到发射塔架准备发射,从而节省一系列测试、检查、转运的步骤,极大压缩火箭在发射场的周期。
经过火箭研制团队的努力,目前这一构想正在实现,火箭研制人员告诉《环球时报》记者,目前海南总装测试厂房已进入施工建设阶段,火箭发射工位也正在论证过程中。未来,长八运载火箭7天就能实现一次发射,一年就可发射50发,届时,长八运载火箭将真正担负起中国航天发射主力的重任。
二、一箭22星历史纪录如何实现
一次发射要将22颗大小、规格不一的卫星安全顺利地送达预定轨道,这一历史纪录究竟是如何实现的?
火箭院长征八号运载火箭副总指挥段保成告诉《环球时报》记者,若想达成这一目标,首先要解决22名“乘客”在直径为4.2米的整流罩空间内的布局问题。
长八火箭副主任设计师陈晓飞介绍称,一箭发射22颗卫星在国内前所未有。由于每颗卫星形状各异,且有多个卫星尺寸较大,所以在最开始进行布局的时候,优先考虑如何有效利用整流罩内空间包络。
设计团队结合任务需求对传统的卫星结构进行梳理,最后设计出新的“三层式多星分配器”,为“乘客”提供三层“座椅”。“三层式多星分配器”从下到上分别由锥形支架、中心承力筒和圆盘平台组成。其中,锥形支架搭载2颗卫星,中心承力筒搭载14颗卫星,圆盘平台搭载6颗卫星,最终完美将22颗卫星装进整流罩中。
而在解决上车“乘坐”的问题后,22颗卫星的顺利“下车”成为研制团队新的考虑方向。长八火箭总体副主任设计师于龙介绍称,为了避免这22颗卫星在与火箭分离时不会出现碰撞的情况,设计团队根据卫星不同的分离机构,结合实际卫星布局位置,对所有的箭体和卫星偏差进行多轮仿真计算,让各卫星之间保留一定的近场分离过程中的动态间隙,从而保证近场分离安全性。
此外,由于卫星的太多数量,卫星在分离出去后进入轨道飞行时也存在碰撞的风险,因此远场分离的安全性也是设计人员需要考虑的重点。火箭院长八火箭轨道设计师李静琳告诉《环球时报》记者,22颗卫星加上一个火箭末级就是23个分离体,为了保证彼此之间分离的安全性,设计团队计算分析每一颗卫星运行的轨道参数,对23个分离体两两之间的相对距离进行长周期的仿真、观察和考核,并根据卫星布局,设计分离方案,最终采取了12次分离动作,依次将22颗卫星逐步分离出去,并通过不断调整末级箭体的姿态,实现不同卫星的分离方向调整,确保各个卫星近远场安全,让22颗卫星安心“下车”。
“本次任务一共需完成22星分离,共计完成12次分离动作,创造了中国航天的新纪录。可以说星箭分离中长八火箭宛如跳了一出‘芭蕾’,最终22颗星的释放就如‘天女散花’一般。”段保成介绍称。
另据《环球时报》记者了解,火箭研制团队在完成多星分配器的设计工作后,还专门开展了星箭联合操作试验,在试验过程中对卫星的安装操作顺序以及布局位置进行了调整,并通过多轮仿真计算对星箭分离动作进行了优化设计,确保卫星从“上车”到“下车”全过程的安全。
此次搭载长八遥二运载火箭发射的22颗卫星,分别来自7家研制单位,这也创造了中国航天共享火箭“拼车”的新发射模式,长征八号运载火箭总指挥肖耘介绍称,这种全新的共享模式,为用户提供经济实惠的发射服务,发射卫星的门槛大大降低了。肖耘表示,未来人类进入太空的需求是越来越大,作为“国家队”,长八运载火箭团队有责任、更有能力通过努力来实现太空经济的共同繁荣,加速建设航天强国。(本报记者 樊巍 拍摄:史悦)
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