长五火箭首飞圆满成功 我国自主进入空间能力大幅提升

　　来源：中国运载火箭技术研究院

　　11月3日20时43分许，我国自主研制的新一代大型运载火箭——长征五号火箭（简称“长五”火箭）从海南文昌发射场喷薄而起，一飞冲天，成功将远征二号上面级和“实践十七号”卫星送入预定轨道，首飞取得圆满成功！

　　长五火箭首飞的成功具有重大的特殊意义，将大幅提升我国自主进入空间的能力，是我国由航天大国迈向航天强国的重要支撑和显著标志之一。

　　“巨无霸”“大力士”

　　长五火箭被称为“大火箭”，它的大首先体现在外形巨大，是长征火箭中的“巨无霸”。

　　长五火箭为两级半液体火箭，直径5米，全箭长约57米，起飞重量约870吨，是目前长征火箭中最大的火箭，整体技术达国际前列。

　　长五火箭的大，还因为它“力气”巨大，具备近地轨道25吨级、地球同步转移轨道14吨级的运载能力，比现役火箭的运载能力提升了2.5倍以上，使我国运载火箭的规模实现了从中型到大型的跨越，运载能力达到或超过国外主流大型运载火箭。

　　最复杂，十年“磨”一箭

　　长五火箭于2006年正式立项研制，至今已走过了10个年头，是我国迄今为止难度最大、规模最大、系统构成最复杂的火箭。

　　10年间，长五火箭研制中突破了以12项重大关键技术为代表的247项关键技术，核心技术具有完全自主知识产权，使中国运载火箭的整体技术水平向前迈进了一大步，实现了长征火箭的升级换代。

　　具备五大性能，堪称“全能王”

　　长五火箭总体主任设计师黄兵介绍，长五火箭在研制之初就坚持“高可靠、低成本、无毒无污染、适应性强、安全性好”的原则。这五大性能，让长五火箭成为“全能王”。

　　高可靠

　　黄兵说，长五火箭的设计可靠性指标达0.98，在国际同类运载火箭中最高，其关键系统、重要单机，都采用了三冗余设计。

　　也就是说，即便在同类单机中，有一台产品出现问题，也不会影响火箭飞行。

　　此外，对长五火箭的大推力产生至关影响的火箭“心脏”——发动机，在火箭首飞前，经过了数万秒的试车，可谓“千锤百炼”。

　　低成本

　　降低成本是提高运载火箭国际竞争力的重要措施。

　　据介绍，长五火箭是按照产品化思路进行研制的，火箭芯级、助推器、上面级、整流罩等大部段均为模块化设计，通过不同组合形成运载火箭系列，从而节省研制经费和发射成本。

　　在设计方法上，长五火箭是一枚数字火箭，数字化设计手段不但提高了研制效率，而且用数字仿真代替原来的实物模装，有效降低了研制成本。

　　此外，长五火箭通过地面自动化远程测试、自动加注等手段，还能缩短测试发射周期、减少发射场测试操作人员，这也降低了发射费用。

　　无毒无污染

　　如今，无毒环保已成为国际上运载火箭的发展趋势。

　　黄兵介绍，长五火箭主动力采用液氢、液氧、煤油等无毒、无污染推进剂，既减小了对从业人员的危害，也符合国际运载技术的发展趋势。

　　适应性强

　　“长五火箭具备执行发射太阳同步卫星、地球同步卫星、月球探测器、深空探测器等各种任务的能力。”黄兵说，长五火箭发射任务灵活，在近地轨道25吨级、地球同步转移轨道14吨级的轨道之间，都可以满足发射要求。

　　与现役火箭不同的是，即便在液氧燃料加注后，长五火箭具备停放24小时后，于发射窗口的2到3个小时之间实施发射的能力，发射适应性更强。

　　安全性好

　　据介绍，在长五火箭发射任务中，为火箭供电、供气、供液的“脐带”首次实现了全方位零秒脱落，也就是到火箭起飞的时刻，它才与箭体断开联系。

　　“‘脐带’脱落后，必须要尽快发射出去。而零秒脱落的话，火箭射前的安全性也就更高。”黄兵说。

　　熟悉航天的人都知道，火箭发射前，有一个非常关键却也很危险的节点，那便是燃料加注。而在长五火箭发射中，还有一大特点，那便是首次实现了燃料的现场“无人加注”的能力，极大提高了产品、人员的操作安全性。

　　新技术比例几乎达100%

　　长五火箭是一枚全新的数字化火箭，新技术比例几乎达100%。

　　例如，在新结构上，长五火箭突破了传统火箭3.35米直径限制，首次采用5米大直径箭体结构。在采用大量新技术的同时，与之配套的产品也基本是全新的。

　　大火箭需要大推力。在新动力上，长五火箭有3种新型主发动机。起飞时，共有10台发动机产生1078吨的推力。

　　长五火箭的研制，还牵引出了以它的核心技术为基础的我国新一代运载火箭的若干构型，促进我国新一代中小型火箭的发展，对构建我国新一代无毒、无污染运载火箭的型谱发挥出牵引和辐射作用。

　　承载梦想多，探月、探火、载人登月

　　后续，长五火箭将直接服务于我国探月三期、载人空间站和火星探测等国家重大科技工程，也可用于不同地球轨道大型载荷及其它深空探测任务载荷的发射。更为重要的是，长五火箭的研制成功还为我国未来载人登月用的重型火箭研制奠定了良好的基础。