「胖五」熬過墜毀、故障的至暗時刻，才換回如今嫦娥五號的成功

2020-12-01 電廠值班員

長徵五號系列運載火箭（英文：Long March 5 Series Launch Vehicle），又稱「大火箭」「胖五」，是中華人民共和國為了滿足進一步航天發展需要，並彌補中外差距而在2006年立項研製的一次性大型低溫液體捆綁式運載火箭，也是中國新一代運載火箭中芯級直徑為5米的火箭系列。

那麼長徵五號為什麼被叫「胖五」呢？其實在火箭家族中，身材越「胖」，個頭越大，代表著其運載能力就越強。

世界上的火箭可不只有長徵五號是個「大胖子」，著名的前蘇聯「能源號」運載火箭、美國「土星五號」運載火箭體格都跟出眾。

長徵五號大約有20層樓高、600多噸重，是我國目前運載能力最大的新一代運載火箭，也是我國迄今為止研製的最大推力運載火箭，因此之前都被簡稱為「大火箭」。由於外形上比小夥伴們肥碩得多，於是不少網友就親切地稱他「胖五」。

不過「胖五」也是虛胖，為什麼芯級這麼粗，還是得從長徵五號的燃料開始說起。

舊的長徵火箭系列使用的偏二甲肼和四氧化二氮推進劑毒性大且價格昂貴，2002年，中國對新型火箭確定了「一個系列、兩種發動機、三個模塊」的總體發展思路。

「三個模塊」是指使用液氧/液氫的5米直徑模塊，使用液氧/煤油的3.35米直徑模塊、2.25米直徑模塊；「兩種發動機」是指新研製的地面推力50噸YF-77氫氧發動機和地面推力120噸YF-100液氧/煤油發動機，由於液氫的密度不到煤油密度的十分之一。

同樣重量的燃料，液氫要佔據更大的空間，長徵五號也是基於同樣的原因，才需要大體積的芯級來容納低密度的液氫燃料。

也許有人好奇，只要是長徵五號的發射任務，那必須的在文昌發射中心發射，這不是因為文昌發射中心有多少特殊意義，而是這個「胖五」，其他發射中心真承受不住。

以前由於我國的火箭發射場都處於內陸地區，火箭從生產廠房向發射基地轉運時必須通過鐵路來運輸，受鐵路限界的限制，以往長徵火箭的芯級直徑都不大於3.35米。

不過海南文昌發射基地因其處於海濱，火箭可以通過輪船運輸，可以擺脫鐵路的限制發射直徑更大的火箭，如此一來，「胖五」碩大的體型也完全可以克服。

文昌發射中心

不過，即便是成功將嫦娥五號送入太空的長徵五號，也曾經歷過至暗時刻。

長徵五號雖然如今被人親切的稱為「胖五」，可是在長徵五號設計試驗之初可是備受爭議，此次擔任嫦娥五號飛行任務的長徵五號其實全稱稱作長徵五號遙五運載火箭，為什麼稱為遙五呢？因為這次是長徵五號運載火箭工程的第五發試驗箭，前面還有四次試驗箭，每一個成功的背後可謂是無數次的失敗，長徵五號也不例外，它也經歷過慘痛的失敗，讓我們從長徵五號遙一開始說起。

2016年11月3日，長徵五號遙一火箭帶有技術隱患勉強成功發射。長徵五號遙一火箭搭載實踐17號科學應用衛星升空，本次火箭只有一級和二級，上面級帶了一個遠徵二號，擁有多次點火能力，可以執行複雜的入軌程序也可以做多個大型衛星的多次入軌任務，比以往的三級火箭功能高明不少，不過，長徵五號遙一火箭在飛行過程中芯二級YF-75D氫氧發動機出現推力異常，好在有遠徵二號延長點火時間，最終順利將衛星送入預定軌道，可以說這是一次帶有技術隱患的成功發射，完全是依靠遠徵二號高超的性能。

長徵五號遙一

2017年7月2日，長徵五號遙二火箭發射失敗。長徵五號遙二火箭則由於芯一級液氫液氧發動機一分機渦輪排氣裝置在複雜力熱環境下，局部結構發生異常，發動機推力瞬時大幅下降，致使連帶著實踐十八號衛星一同葬身太平洋，也直接導致原計劃2017年11月發射的嫦娥五號月球採樣返回任務延期。之後，科研人員就是在黑暗中漫長的摸索，尋找長徵五號故障原因，並不斷進行測試和驗證。

之後經歷908個日日夜夜，2019年12月27日，長徵五號遙三火箭成功將實踐二十號衛星送入預定軌道。

2020年1月19日，長徵五號遙四火箭的氫氧發動機完成了總裝出廠前的最後一項驗證：100秒校準試車——標誌著這臺發動機性能達到預定要求，即將轉入火箭總裝階段。這一次，長徵五號遙四的任務是天問一號，這也是我國首個火星探測器，令人振奮的是延續了遙三好成績，成功完成天問一號的升空任務。

長徵五號遙四

然後就是成功搭載嫦娥五號升空的長徵五號遙五運載火箭。

嫦娥五號任務是「探月工程」的第六次任務，也是中國航天迄今為止最複雜、難度最大的任務之一，將實現中國首次月球無人採樣返回，助力深化月球成因和演化歷史等科學研究，嫦娥五號探測器總重8.2噸，由軌道器、返回器、著陸器、上升器四部分組成，這麼重的嫦娥五號，對於同樣噸位巨大的「胖五」來說也是不小的挑戰。

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，火箭飛行約2200秒後，順利將嫦娥五號探測器送入預定軌道，長徵五號用實際行動證明，此型號火箭代表的「大火箭」技術已經成熟，曾經長徵五號的至暗時刻，也成為了換來今天巨大成功的基石。

參考資料：《百度百科》


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