金色巨焰,映透山海。12月27日20時(shí)45分,長征五號遙三運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火升空,2000多秒后,與實(shí)踐二十號衛(wèi)星成功分離,將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,任務(wù)取得圓滿成功,這是長征系列運(yùn)載火箭第323次發(fā)射。
長征五號運(yùn)載火箭是中國“最強(qiáng)火箭”,也被人們稱為“胖五”,是我國運(yùn)載火箭升級換代的重要工程,作為我國首型大推力無毒無污染液體火箭,創(chuàng)新難點(diǎn)多、技術(shù)跨度大、復(fù)雜程度高。火箭采用全新5米芯級直徑箭體結(jié)構(gòu),捆綁4個(gè)3.35米直徑助推器,總長57米,起飛重量約870噸,近地軌道運(yùn)載能力25噸級,地球同步轉(zhuǎn)移軌道14噸級,地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力8噸級,整體性能和總體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
此次任務(wù)的成功,意味著我國具備發(fā)射更重航天器,或?qū)⒑教炱魉拖蚋h(yuǎn)深空的能力,是實(shí)現(xiàn)未來探月工程三期、首次火星探測等國家重大科技專項(xiàng)和重大工程的重要基礎(chǔ)和前提。
實(shí)踐二十號衛(wèi)星是地球同步軌道新技術(shù)驗(yàn)證衛(wèi)星,將驗(yàn)證東方紅五號新一代大型衛(wèi)星平臺關(guān)鍵技術(shù),并實(shí)施多項(xiàng)新技術(shù)驗(yàn)證工作,將開展地球同步軌道通信廣播業(yè)務(wù)。
航天探索從來不是一片坦途。經(jīng)過10余年工程研制,長征五號火箭先后于2016年11月3日和2017年7月2日實(shí)施了兩次發(fā)射,其中首次發(fā)射取得成功,第二次發(fā)射因火箭發(fā)動機(jī)故障未能將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。工程全線科研人員大力協(xié)作,歷經(jīng)兩年多艱苦攻關(guān)、連續(xù)奮戰(zhàn),進(jìn)行了大量地面試驗(yàn),圓滿完成了第二發(fā)失利故障歸零和第三發(fā)火箭的各項(xiàng)工作。
綜合新華社、人民網(wǎng)
5米腰身 靈活的“胖子”
5米腰身 變化多端
長征五號系列火箭按照組合化、模塊化設(shè)計(jì)思路,2.25米助推器模塊、3.35米助推器模塊以及5米芯級模塊個(gè)性化組合就能組成不同構(gòu)型,滿足不同的發(fā)射需求。目前有長征五號、長征五號B兩個(gè)構(gòu)型,后續(xù)根據(jù)任務(wù)不同,還可以自由組合成多種構(gòu)型。
基本構(gòu)型的長征五號為兩級半液體火箭,由5米芯級捆綁4個(gè)3.35米助推器。芯一級直徑5米、芯二級直徑5米、助推器直徑3.35米,整流罩直徑5.2米、長約12.2米;全箭長約57米,是我國現(xiàn)役火箭中尺寸最大的。
1.2毫米“鎧甲” 薄如蛋殼
5米直徑大型箭體結(jié)構(gòu)為我國運(yùn)載火箭首次采用,是火箭實(shí)現(xiàn)運(yùn)載能力重大跨越的基礎(chǔ),設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)難度大。長五火箭起飛重量約870噸,其自身的結(jié)構(gòu)重量卻只占約10%。
火箭外殼的厚度甚至只有幾毫米。火箭的外殼專業(yè)術(shù)語稱為“蒙皮”,主要材料為鋁合金,火箭殼體“蒙皮”的厚度都在1.2毫米至2毫米之間,長五火箭整流罩的蒙皮厚度只有0.3毫米。在相同剛度下,火箭殼段的重量減少10%以上,可以為火箭減輕重量,裝更多的燃料,“舉”起更重的衛(wèi)星。
25噸運(yùn)力 游刃太陽系
長征五號從增強(qiáng)進(jìn)入空間的能力角度出發(fā),瞄準(zhǔn)中國航天發(fā)展的現(xiàn)實(shí)而迫切的需求,使我國運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力提高了2倍多。
長征五號能將25噸級的航天器送到近地軌道、將14噸級的航天器送到地球同步轉(zhuǎn)移軌道、將8噸級的探測器送到地球-月球轉(zhuǎn)移軌道、將5噸級的探測器送到地球-火星轉(zhuǎn)移軌道。在搭配合適的上面級后,長五火箭還能把探測器送到木星等太陽系內(nèi)行星。
12顆“心臟” 勇猛剛強(qiáng)
發(fā)動機(jī)是火箭的“心臟”,長征五號采用了3型12臺全新研制的大推力發(fā)動機(jī),主發(fā)動機(jī)均采用無毒無污染的推進(jìn)技術(shù),起飛重量約870噸,起飛推力超過1000噸。
4個(gè)助推器,每個(gè)配置2臺地面推力120噸的YF-100液氧煤油發(fā)動機(jī)。120噸液氧煤油發(fā)動機(jī),推力大、比沖高,是我國目前推力最大的火箭發(fā)動機(jī),已成為我國新一代運(yùn)載火箭各個(gè)不同構(gòu)型火箭共用的基礎(chǔ)動力裝置。


