平地一声惊雷响,中国新一代大推力运载火箭长征5号E于2016年11月3日20时43分在海南文昌航天发射中心成功发射。此次发射堪称中国航天领域继载人航天工程、嫦娥探月工程后的又一大里程碑意义的事件。今天迷彩虎就来和大家好好聊聊长征五号。
长征五号发射
新一代大推力运载火箭于2006年立项研制,是真正的十年磨一“箭”。长征5号运载火箭采用谱系化模块化发展思路,分别涵盖25吨的近地轨道与14吨的地球同步轨道运载能力,正式跻身世界火箭的第一梯队。
人类自诞生以来就梦想着挣脱大地的束缚自由地翱翔天宇,早在明朝时期就有万户飞天的壮举。当代中国航天事业在钱学森等老一辈航天人的开创与拼搏下,我们有了一个了不起的开端。中国航天经过几十年的发展,我们拥有了长征2号、3号、4号系列火箭。型谱完善可以满足多种轨道的发射需求,但是这些火箭无一例外运力都不是很出色。最大型的长征2号E型火箭的运力仅为9.2吨,刚好达到神舟载人飞船的运载发射需求。
长征火箭家族
对比世界航天强国的主流火箭运力,我国之前的长征系列火箭差距还是明显的,就连近邻日本的H2B型运载火箭的近地有效载荷也达到了19吨远超我国的10吨级运力。
中国载人航天即将开始落实三步走战略的第三步,建造空间站。但是没有20吨级运力的火箭就无法发射空间站高达20多吨重的核心舱,等于没有建造空间站的技术资格。未来我国的大吨位应用卫星也需要大推力火箭来承担运载任务。
日本的H2B型运载火箭
长征5号就是在这些紧迫的需求下应运而生。此次发射的是长征5号E型火箭,起飞重量达到870吨,是长征5号系列的最大起飞重量型号。地球同步轨道运力达到了14吨,一举超越日本的H2B型火箭。
长征5号是一款大火箭,这个大字主要体现在火箭的直径上,长5的箭体直径达到了5米,这是目前我国研制的火箭中直径最大的,我国现役火箭箭体直径最大的只有3.35米,长征5号火箭的助推器就相当于长征3号的芯级火箭。
长征五号运载火箭总设计师李东(左)
长征五号运载火箭总设计师李东说:“不要小看这个箭体结构从3 .35米到5米的跨度,这是一个质的飞跃,不是一个简单的放大。从设计的能力、仿真的手段,加工制造一直到地面各种试验,都是一个飞跃。例如,箭体结构制造,要加工制造5米的箭体结构,要从基础的机械加工、贮箱的焊接、铆接,所有的工装都是一个大的飞跃,有很多技术难题需要克服。”
中国航天在军用领域的应用一直比较神秘,尤其是在反导预警作战中,用于监视弹道导弹红外信号的预警卫星,这一太空天眼更是鲜有人知。大火箭自然离不开大推力。要托举长征五号870吨的体重,就需要大推力的发动机。国产新型YF-77氢氧发动机和YF-100液氧煤油发动机的组合,让长征五号全箭起飞总推力达到了1060吨。
长征五号结构图
此次长征五号搭载的新一代远征二号上面级,可实现多次起动、多次变轨,起动次数可达数十次,能“一箭多星”送不同的“乘客”到不同的轨道,实现快速轨道部署。可以想象,在战时长征五号带着数十颗战役战术卫星一次飞天就能布网全球的能力,这可是真正的撒豆成兵。
长征五号的箭体直径达到了5米
此次发射远征二号上面级就带上了“实践17号”科学实验卫星。首飞试验也不忘送货上天,咱中国人就是会过日子。实践17号更是闷声发大财。咱看看官方怎么说:卫星入轨后,中国卫通集团有限公司将开展地球同步轨道通信广播业务,并择机开展空间碎片观测、新型电源、电推进等多项新技术验证工作。
长征五号组装
空间碎片观测说白了就是站在3.6万公里的地球轨道制高点,俯视近地轨道上如繁星点点般的人造卫星,美国人在我们面前还有秘密么。电推进又是一项黑科技了,拿下这项技术我国的航天器将可以开展突破太阳系的星际航行。
新一代通信卫星技术也将在实践17号上得到验证,我军的战略通信卫星有保障了。当美国人还在为重返月球、登陆火星要经费打嘴仗的时候,中国的长征五号首飞了,最近一段时间又是歼20又是大火箭,着实让美国人睡不着觉了。
我们在为长征5号欢呼的时候也要认清现实,长征5号固然推力巨大,但却是用发动机数量拼凑换来的,总共十台发动机并联才实现推力的设计指标,说明长征5号火箭发动机的单台推力还是比较弱。
长征五号
不过大家也不要遗憾,毕竟实用才是第一位的,我们已经拥有世界第二的大推力火箭,这代表的是我国自主进入太空能力的飞跃,这一点比什么都重要。有了入场券我们才能看到后面的大戏。
为了适应未来中国版“阿波罗”载人登月任务需求,我国更新一代的长征九号巨型火箭关键发动机技术已经实现重大突破。其运载能力将是长征5号的4倍以上,达到近地轨道的百吨级以上运力。
近一段时间,我国尖端科技领域的捷报频传绝非偶然,这些成绩的爆发是实干兴邦的国人通过无数的努力与奋斗换来的,胜利的果实来之不易,我们唯有继续前行,才能从胜利走向新的胜利,才能真正实现伟大的中国梦。