点击图片查看原图一子级栅格舵落区控制系统将极大改善和缓解落区安全环境，避免大规模人员疏散、生命财产损失和国际纠纷。
新京报快讯（记者 倪伟）11月3日，我国长征四号乙火箭成功发射高分七号卫星，并搭载发射精致高分试验卫星、苏丹科学实验卫星一号、天仪十五号卫星等3颗卫星。
11月3日，长征四号乙火箭成功发射高分七号卫星和3颗搭载卫星。中国航天科技集团有限公司八院供图
此次发射中，中国航天科技集团有限公司八院抓总研制的长征四号乙火箭，还实施了一项技术试验：基于栅格舵系统的一子级落区控制飞行演示验证。
通俗来说，就是在火箭一子级分离以后，让其受控回落在特定区域，避免对地面人员生命财产造成威胁。
据悉，此次栅格舵系统飞行试验的成功，将大幅改善落区安全环境，为后续垂直起降重复使用火箭的研制奠定基础。
准：火箭落区范围缩小85%
火箭发射升空后，没有在大气层充分烧毁的一子级残骸，会落回地面，降落的区域被称为落区。经过测算和规划，落区都位于人迹罕至的区域，以避免对人民生命财产造成威胁。
然而在以往的技术条件下，落区范围并不精确，一子级残骸落区范围可达方圆1900平方公里。为了保障人员安全，每次发射还需要动用大量人力、物力和财力，确保不威胁落区人民安全。
而且，曾经人烟稀少的内陆落区如今逐步发展成人口稠密区域，加之我国航天发射任务趋于高密度发展态势，使得落区环境安全需要被重新考量。
精确控制一子级落区的技术，显得尤为重要。
一子级栅格舵落区控制系统，便为此而生。形象地说，栅格舵就像给一子级装上一对“翅膀”，使一子级落区范围缩小85%以上。此举将极大改善和缓解落区安全环境，避免大规模人员疏散、生命财产损失和国际纠纷。
长征四号乙火箭发射前竖立在塔架前。中国航天科技集团有限公司八院供图
轻：栅格舵重量为国内外平均水平1/3
据悉，此次飞行试验表明，八院栅格舵系统多项指标达到国内领先水平。
此次采用的栅格舵，是一种高效的新型气动稳定和控制舵面，具有很好的升力特性，紧贴箭体折叠安装，使用时再展开，不影响主任务飞行。
八院805所栅格舵研制团队突破了基于栅格舵的一子级气动特性研究、精确返回控制技术、热防护技术和低成本独立高集成度的电气综合系统四项关键技术。
以热防护为例，火箭一子级返回飞行过程中速度高达2300米/秒，栅格舵需承受上千度的高温和数吨的冲击力，如果防热措施不到位，将导致栅格舵在高温下损毁。
为了减少运载能力的损失，研制团队定下了轻量化的目标，在实现热防护的同时还要尽量减轻栅格舵的重量。为此，该团队选用不同材料进行了十几次防热护试验，攻克了舵面前缘热防护技术，栅格舵系统重量仅为当前国内外平均水平的1/3。
为重复使用火箭研制积累数据
八院805所栅格舵系统设计团队还研发出“耐热、轻质、坚固”可折展精准转动的栅格舵结构系统，低成本高集成度一体化电气系统和新模式独立测量系统。
其中，栅格舵测量系统与火箭其他系统独立，当一子级分离、开始返回飞行，测量系统便开始实时向地面发送图像、姿态、位置、速度、温度、压力等信息。科研队员根据数据实时监控一子级飞行情况，达到落区预报的功能。一子级坠地后，也可第一时间获知残骸的精确位置。
同时，大量返回段一子级箭体信息也是重要数据资源，为后续设计出尽可能轻量又保证强度的箭体结构，提供了有效的数据支撑，也为垂直起降重复使用火箭研制积累了数据。
新京报记者 倪伟
编辑 周博华 校对 郭利