面對近期航天發射連續失利,長徵五號B首飛任務打了個翻身仗,相關機構主要做了哪些工作呢?
合練箭轉場。史嘯攝
據中國載人航天工程辦公室消息,2020年5月5日,為我國載人空間站工程研製的長徵五號B(以下簡稱「長五B」)運載火箭,搭載新一代載人飛船試驗船和柔性充氣式貨物返回艙試驗艙,在文昌航天發射場點火升空將載荷組合體成功送入預定軌道,首飛任務取得圓滿成功,實現空間站階段飛行任務首戰告捷,拉開我國載人航天工程「第三步」任務序幕。
面對近期航天發射連續失利,長徵五號B首飛任務打了個翻身仗,相關機構主要做了哪些工作呢?在5日的新聞發布會上,中國載人航天工程辦公室主任助理季啟明介紹稱,今年3月16日和4月9日,中國航天發射連續兩次失利,這也再次顯示航天事業的高風險,中國航天的「長徵」永遠在路上。一個多月以來,型號隊伍和航天專家同舟共濟、夜以繼日、集中會戰,深入開展問題復盤、原因分析、試驗驗證等歸零工作,目前兩次失利的故障定位和機理已基本明確。與此同時,有關部門在航天全線組織開展了全面質量整頓和覆核複查,對原定近期執行的火箭發射計劃進行了適度的調整。據季啟明介紹,作為系統最複雜、安全要求最高的一項航天工程,載人航天始終堅持質量第一、安全至上。在前期開展的大量質量安全與可靠性工作基礎上,針對近期出現的兩次發射失利,長徵五號B運載火箭和任務相關系統迅即開展了故障剝離和舉一反三,進行技術狀態和產品質量的再複查再覆核再確認,全面排查風險和薄弱環節,進一步完善方案預案,努力使失利的教訓變成寶貴的財富。此次發射成功,不僅實現了空間站階段任務的首戰告捷,也為中國航天打了個翻身仗,為後續任務增加了更大信心。
根據計劃安排,2020年,長徵五號系列火箭將執行3次發射任務。在長徵五號B首飛後,長徵五號遙四火箭將發射我國首個火星探測器;長徵五號火箭還將迎來第五次發射,將嫦娥五號月球探測器送上月球,實現對月球表面的採樣返回。長五B首飛任務將搭載新一代載人飛船開展試驗驗證。完成技術方案驗證後,長徵五號B遙二至遙四任務將先後完成空間站3個艙段的發射任務。
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祝賀!長徵五號B運載火箭首次飛行任務取得圓滿成功
2020年5月5日18時00分,在海南中國文昌航天發射場,由中國航天科技集團所屬中國運載火箭技術研究院抓總研製的長徵五號B遙一運載火箭,將新一代載人飛船試驗船和貨物返回艙試驗艙的組合體送入預定軌道,發射取得圓滿成功。
這是長徵五號B運載火箭的首次飛行任務,也是長徵系列運載火箭的第331次飛行。隨著長徵五號B運載火箭的首飛成功,參與我國載人航天工程建設的長徵火箭「三勇士」,已經全部亮相。記者5日從中國運載火箭技術研究院獲悉,後續長徵五號B將與之前參與過飛行任務的長徵二號F、長徵七號這兩型火箭共同參與載人航天工程建設。
據介紹,我國載人航天工程按「三步走」發展戰略實施:第一步,發射載人飛船,建成初步配套的試驗性載人飛船工程,開展空間應用實驗;第二步,突破航天員出艙活動技術、空間飛行器的交會對接技術,發射空間實驗室,解決有一定規模的、短期有人照料的空間應用問題;第三步,建造空間站,解決有較大規模的、長期有人照料的空間應用問題。
按照「三步走」發展戰略,先後有三型長徵火箭參與其中,執行了多項發射任務。它們分別是:成功率100%、有著「神箭」美譽的長徵二號F火箭;貨運飛船「專屬列車」,新一代運載火箭的先行者,長徵七號火箭;以及這次成功發射的「胖五」家族新成員,空間站建設的核心骨幹,長徵五號B火箭。
長徵五號B火箭是專門為載人航天工程空間站建設而研製的一型新型運載火箭,為一級半構型火箭,芯級採用5米直徑,捆綁4個3.35米直徑的助推器,全箭總長約53.66米,起飛質量約849噸,近地軌道運載能力為22噸級。從運載能力上看,長徵五號B火箭的運載能力是我國現役火箭中最大的,使我國發射較大規模的太空飛行器成為可能,比如空間站的各個艙段,重量達到20噸以上,只有長徵五號B火箭能夠發射。
記者了解到,2020年,長徵五號系列火箭將執行三次發射任務,長徵五號B火箭首飛之後,大約在2020年7月,長徵五號火箭將發射我國首個火星探測器;2020年底前,長徵五號火箭還將發射嫦娥五號月球探測器,實現月球採樣返回。
此次長徵五號B火箭首飛成功,意味著我國載人航天空間站建設將進入實質階段。未來載人航天長徵「三勇士」將攜手合作,分別承擔起我國空間站艙段、載人飛船、貨運飛船的發射任務,助力我國空間站早日建成,為中國航天搭建更廣闊的舞臺。
值得注意的是,長徵五號B合練/首飛發射隊於1月29日陸續進場,此時正逢突如其來的新冠肺炎疫情形勢最嚴峻時期,中國運載火箭技術研究院通過落實專責疫情防控責任人,配備醫療物資,加強醫療保障力量,嚴格落實各項防控措施,確保了發射隊整體狀態良好,做到了隊員零感染、任務零推遲,確保了疫情防控和發射任務雙勝利。
解讀載人航天長徵「三勇士」
1.長徵二號F火箭:見證載人航天工程每一步
長徵二號F火箭長約58米,由3.35米直徑芯一級、芯二級捆綁四個2.25米直徑助推器構成,發射載人飛船時配備逃逸塔。火箭起飛質量約480噸,可以把8.6噸的有效載荷送入近地軌道。火箭可靠性指標達到0.97,航天員安全性指標達到0.997,是我國可靠性和安全性指標最高的運載火箭,有著「神箭」的美譽。
1999年11月20日,長徵二號F火箭首次發射並取得成功,將中國第一艘無人實驗飛船「神舟一號」送入太空。
2003年10月15日,長徵二號F火箭將中國首名航天員楊利偉送入太空,使我國成為繼蘇聯和美國之後,第三個將人類送上太空的國家。
2005年10月12日,長徵二號F火箭將航天員費俊龍、聶海勝送入太空,實現多人多天飛行試驗,中國載人航天工程的「第一步」成功實現。
2016年,長徵二號F火箭成功發射神舟十一號飛船,航天員景海鵬、陳冬,成功在太空駐留30天,完成系列科學試驗和技術試驗。中國載人航天工程「第二步」完成。
「20年間,長徵二號F火箭以13次完美的飛行,100%發射成功率,將5艘無人飛船、6艘載人飛船、2個空間實驗室送入太空。」長徵二號F火箭總指揮荊木春介紹說。
據長徵二號F火箭總設計師張智介紹,在載人飛行中,航天員的安全是最重要的,為保證航天員的安全,研製人員對任何可能存在隱患的環節都格外敏感,採取了一系列專門措施。比如,對易接錯的插頭從設計上加以改進,操作人員想插錯都難。火箭還配備了逃逸系統,一旦發生故障,逃逸塔可以拽著軌道艙和返回艙與火箭分離,幫助飛船上的航天員脫離險境。
載人航天工程的「第三步」,將進行載人空間站的建設,建成我國完整的載人空間站工程系統,這就需要新一代運載火箭長徵七號和長徵五號B執行貨運飛船、核心艙、實驗艙等的發射任務。
2.長徵七號火箭:貨運飛船的「專屬列車」
長徵七號火箭全長53米,採用「二級半」構型,芯一級、芯二級直徑3.35米,4個助推器直徑2.25米,採用液氧、煤油等無毒無汙染燃料作為推進劑,火箭起飛質量約597噸,近地軌道運載能力約為13.5噸,700千米太陽同步軌道運載能力約5.5噸。
長徵七號火箭是為載人航天工程發射貨運飛船而研製的一型火箭,火箭2016年搭載遠徵一號甲上面級首飛成功,將7個有效載荷送入預定軌道;2017年成功發射「天舟一號」貨運飛船,為天宮二號送去了我國首個「太空快遞」。
據長徵七號火箭總指揮孟剛介紹,長徵七號火箭的主要用途是向空間站運輸各類物資,其中既包括航天員在太空生存的生活物資,比如飲用水、太空食品、艙外航天服等;也包括空間站運行維護所需物資,比如太陽能電池翼、設備備件等;還可以向空間站實施推進劑在軌補加,為空間站補充推進劑。所以長徵七號也有空間站「貨運專列」的稱號。
長徵七號火箭的研製歷時8年,僅初樣研製階段,研製團隊就開展了1600多項研製試驗,其中大型地面試驗達360多項。作為我國第一枚數位化火箭,也是首枚在海南文昌航天發射場發射的火箭,長徵七號在新一代運載火箭的創新之路上跨出了一大步,肩負了技術進步的歷史重任。長徵七號火箭總設計師範瑞祥介紹到。
3.長徵五號B火箭:首戰告捷,重任擔綱
長徵五號B運載火箭總長約53.66米,採用「一級半」構型,芯級直徑5米,捆綁4個3.35米直徑的助推器,起飛質量達849噸,起飛推力約1078噸 ,近地軌道運載能力不低於22噸。
長徵五號B火箭擁有目前我國最長最大的整流罩,整流罩長度達到20.5米,相當於6層樓房的高度,直徑5.2米。如此寬敞的空間,也是為了發射空間站核心艙和實驗艙而量身打造的。
據長徵五號火箭總指揮王珏介紹,長徵五號B火箭是專門為我國載人航天工程打造的一型全新構型的火箭,代表了我國運載火箭技術的最高水平,承擔著發射載人航天工程空間站核心艙和實驗艙的艱巨任務,是參與空間站建設的骨幹力量。
長徵五號火箭總設計師李東介紹,長徵五號B火箭研製期間,突破了低溫火箭「零窗口」發射技術、大直徑艙箭分離技術、大推力直接入軌技術等一系列關鍵技術,其中多項是為滿足空間站艙段需要所獨有的技術。
來源:綜合環球時報、北京日報客戶端
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