2020年11月24日4時30分，長徵五號遙五運載火箭在中國文昌航天發射場點火升空。火箭在夜空劃出一道亮麗的金色弧線，經過2200多秒的飛行，成功將嫦娥五號月球探測器送入地月轉移軌道。這是長徵五號系列運載火箭的第六次發射，也是2020年第三次執行發射任務。
此前，2020年5月5日，長徵五號B遙一火箭成功首飛；7月23日，長徵五號遙四運載火箭成功發射了天問一號火星探測器。
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正在轉場中的長徵五號遙五運載火箭。 攝影：宋濤
長徵五號運載火箭由中國航天科技集團所屬中國運載火箭技術研究院研製，是目前我國運載能力最大的火箭。火箭全長近57米，起飛重量約870噸，起飛推力超過1000噸。該火箭採用「兩級半」構型，芯一級、芯二級直徑為5米，同時芯一級捆綁四個直徑為3.35米的助推器，地球同步轉移軌道（GTO）運載能力可達14噸。由於芯級直徑大於其他長徵火箭，長徵五號運載火箭被大家親切地稱為「胖五」；因為採用了液氫、液氧等低溫推進劑，長徵五號運載火箭也有「冰箭」的暱稱。
此次長徵五號遙五運載火箭成功發射嫦娥五號月球探測器，是2020年最具「分量」的發射。嫦娥五號月球探測器重達8.2噸，是我國目前發射的重量最重的探測器。探月路上，嫦娥五號探測器需要進入近地點200公裡、遠地點約41萬公裡的地月轉移軌道。「在長徵火箭家族中，只有長徵五號運載火箭可以將這麼重的載荷直接送入地月轉移軌道，這是對運載火箭能力的集中檢驗。」長徵五號火箭第一總指揮、火箭院黨委書記李明華說。
此次發射的「分量」還體現在長徵五號運載火箭的技術創新與管理創新上。由於地月相對位置以及軌道設計等因素的限制，此次發射的時間窗口只有短短50分鐘，幾乎接近「零窗口」。一旦在發射窗口時間內不能實施發射，嫦娥五號的奔月計劃就會受到影響。
為了確保火箭準時發射，長五火箭研製團隊採用了變射向、變滑行時間的多軌道奔月發射方案，應用「窄窗口多軌道」技術，針對50分鐘的發射窗口分別設計了五條發射軌道，每條軌道對應十分鐘的發射窗口。「在發射窗口期內，可根據發射時間通過軟體自動選擇發射軌道。」長徵五號運載火箭總設計師李東介紹。
長徵五號火箭點火升空後，要飛行2000多秒才能夠到達地月轉移軌道。為了把嫦娥五號精準送達目的地，它要在太空完成一個高難度動作——長時間滑行。長徵五號火箭總體副主任設計師劉秉說，從長徵五號火箭二級發動機一次關機到再次點火，中間要間隔最長約935秒。在這一開一關之間，火箭需要完成箭體姿態調整、真空狀態下推進劑沉底、低溫發動機二次啟動前預冷等，動作非常多。另外滑行時間越長，火箭在空間輻射影響下的環境變化更加複雜，低溫推進劑溫度和貯箱承受的壓力也在不斷變化，這需要設計人員在研製階段對大火箭長時間滑行適應性開展深入細緻的研究。
作為我國目前運載能力最大的運載火箭，長徵五號火箭在多項重大航天工程中承擔著不可或缺的角色，是實施深空探測、載人空間站建設、大型高軌衛星發射的主力火箭。記者了解到，「十四五」期間，預計由「胖五」來執行的發射任務大約有10發，都是國家重大航天工程。如明年，長徵五號B火箭將發射載人空間站的核心艙和試驗艙。所以完成嫦娥五號發射任務後，長五團隊將抓緊時間準備接下來的發射任務。
此外，不論是行星探測還是小行星探測，都將有長徵五號火箭的用武之地。它強大的運載能力不僅可以讓探測器攜帶更多科學探測設備，還可以在軌道設計上擁有更多選擇，節省燃料、節約周期。