新華網文昌11月3日電(記者周慧敏 白國龍 趙穎全)11月3日,長徵五號運載火箭在中國文昌航天發射場成功點火升空。作為我國運載火箭升級換代的裡程碑工程,長徵五號首次飛行任務的成功實施,標誌著我國火箭運載能力進入國際先進之列,我國從此由航天大國邁向航天強國。
長徵五號被航天人俗稱為「大火箭」。為何如此稱呼?長徵五號有什麼特別之處?為什麼說它是我國運載火箭升級換代的裡程碑工程?新華社記者帶你了解這個不一般的「大火箭」。
直徑最大、運載能力最強
長徵五號運載火箭外形巨大,總長約57米,箭體直徑達到5米,而此前我國現役火箭箭體直徑最大的只有3.35米。長徵五號不僅是我國最高、體積最大的火箭,也是運載能力最強的火箭。
國防科工局航天系統工程司副司長趙堅說,長徵五號採用全新的箭體結構,芯級直徑5米,打破了我國40多年來傳統運載火箭3.35米直徑的限制,突破了大批核心關鍵技術,創新難點多,技術跨度大,複雜程度高,代表了我國運載火箭科技創新的最高水平。
長徵五號運載火箭2006年國家正式批准立項研製,可謂十年磨一「箭」。長徵五號火箭起飛質量約870噸,具備近地軌道25噸、地球同步轉移軌道14噸運載能力,比現役長徵三號乙火箭運載能力提升了2.5倍。長徵五號首飛成功,大幅提升了我國自主進入空間的能力,把中國火箭送入包括美國和俄羅斯在內的世界主流火箭陣營。中國未來的載人空間站、探月工程三期,以及火星探測,都將使用長徵五號運載火箭。
(小標題)大火箭技術新、設計新
火箭研製是一個高風險事業。長徵五號運載火箭不僅塊頭大,而且技術新,這意味著它比以往任何一個型號長徵火箭都要複雜。
和以往的火箭相比,長徵五號運載火箭是一枚全新研製的火箭,核心技術具有完全自主智慧財產權。全箭採用了大直徑箭體結構、大型低溫捆綁火箭耦合振動抑制等12大類247項核心關鍵新技術,新技術比例高。
以往長徵火箭使用零部件最多幾萬個,而長徵五號使用零部件達十幾萬個。它的設計量是以往火箭的3.5倍以上。為應對這個新挑戰,長徵五號採用了全新全數位化三維設計方法,細到每一個螺釘的大小和位置都能一目了然。
「大心臟」:120噸液氧煤油發動機
大火箭離不開大推力。長徵五號火箭立起來有20層樓高,起飛質量約878噸,要託舉這麼重的大傢伙,需要大推力發動機。液體火箭發動機被稱為運載火箭的「心臟」,是運載火箭的技術核心和技術基礎,發動機的技術水平在很大程度上決定著運載火箭的性能、可靠性和成本等關鍵指標。
中國航天科技集團六院副院長李斌介紹說,長徵五號是我國新一代最大推力運載火箭,8臺全新研製的120噸液氧煤油發動機作為火箭助推級,成功推舉長徵五號實現首飛。
長徵五號全箭起飛時總推力達1060噸,主要來自8臺液氧煤油發動機。120噸液氧煤油發動機的威力到底有多大?專家做了個比喻,120噸液氧煤油發動機產生的最高壓強達500個大氣壓,能把上海黃浦江的水打到海拔5000米的青藏高原那麼高。
超低溫燃料造就「冰箭」
長徵五號運載火箭也稱「冰箭」,因為火箭肚子裡裝了滿滿的深低溫液氫液氧燃料,其中液氫溫度達零下253℃、液氧達零下183℃,幾乎達到了溫度的極限。
這些無毒無汙染的超低溫液態推進劑就貯藏在巨大的箭體貯箱之中,通過內部加壓輸送給發動機。推進劑貯箱直徑達5米,為減輕重量,箱體最薄的地方只有幾毫米。
雖然火箭體內90%以上都是這種深低溫燃料,但火箭並不冷,它的外表面溫度依然可以一直保持在0℃以上,這是因為火箭的貯箱外都穿著一層「防寒服」。「防寒服」厚度雖然不到30毫米,卻是火箭保持「體溫」的利器,使火箭內部的儀器、設備、電纜等都能正常工作。(完)