文章來(lai)源:人民日(ri)報 發布時間(jian):2020-04-01

長征三號乙運載火箭吊裝場面。(中國航天科技集團一院供圖)
3月初,中國航(hang)天(tian)迎來一個重要(yao)節點(dian):長征系列(lie)運載火箭在西昌衛(wei)星(xing)發射中心完成第300次發射。
這意味著近(jin)半個世紀(ji)以來,中國航天的運載火(huo)箭技術取得(de)了長(chang)足進(jin)步,這也成為(wei)中國從航天大國向航天強國邁進(jin)的重要里程(cheng)碑。
火箭(jian)是航天活動基礎性的交通運輸工具(ju),可以說(shuo)沒有(you)(you)火箭(jian)就(jiu)沒有(you)(you)航天。從(cong)最初(chu)的艱(jian)苦創業,到(dao)本世紀初(chu)的載(zai)人(ren)飛(fei)行(xing)、奔(ben)月之旅和北斗(dou)組網(wang),再(zai)到(dao)近年來的高密(mi)度發射,長征火箭(jian)實(shi)現了從(cong)無到(dao)有(you)(you)、從(cong)串聯(lian)到(dao)捆綁、從(cong)一箭(jian)一星到(dao)一箭(jian)多星、從(cong)發射衛星到(dao)發射載(zai)人(ren)飛(fei)船和月球探(tan)測器(qi)等一系列重大跨(kua)越,成功(gong)將500多顆(ke)衛星送(song)入預(yu)定軌道,成為(wei)一張閃亮的中國名片。
40多年間火箭運載能力提升了數十倍,高密度發射已實現常態化
長征系列運(yun)(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭300次發射(she)歷史(shi)(shi),是(shi)我(wo)國(guo)運(yun)(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭運(yun)(yun)載(zai)(zai)能力(li)不斷(duan)增強(qiang)、發射(she)密(mi)度不斷(duan)提高、型譜不斷(duan)壯大、技術實現(xian)更新換代(dai)的(de)發展史(shi)(shi),也是(shi)我(wo)國(guo)航天事業跨越(yue)式發展的(de)一個縮影(ying)。
1970年4月24日,長征一(yi)(yi)(yi)號(hao)運載(zai)火箭在(zai)人(ren)們的(de)(de)期待中起飛,將(jiang)我國第一(yi)(yi)(yi)顆人(ren)造地球衛(wei)星“東方紅一(yi)(yi)(yi)號(hao)”送入太空,翻開了我國自(zi)主(zhu)進入太空時代(dai)的(de)(de)新的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)頁(ye)。
彼時,我國運(yun)載(zai)火(huo)箭(jian)的(de)運(yun)載(zai)能(neng)力(li)是300千克。到(dao)2016年(nian)11月3日,長征五號首飛成功(gong),我國運(yun)載(zai)火(huo)箭(jian)近地(di)軌道和地(di)球(qiu)同步軌道的(de)運(yun)載(zai)能(neng)力(li)分別達到(dao)了(le)25噸(dun)級(ji)和14噸(dun)級(ji)。40多(duo)年(nian)間,火(huo)箭(jian)運(yun)載(zai)能(neng)力(li)提升(sheng)了(le)數十倍。
1970年(nian)長征(zheng)一(yi)號首飛,是當年(nian)的唯一(yi)一(yi)次航(hang)天(tian)發(fa)射;到2018年(nian),長征(zheng)系列運(yun)載火箭年(nian)發(fa)射37次,中國航(hang)天(tian)首次單獨位(wei)居國際航(hang)天(tian)發(fa)射數量第一(yi)位(wei),表明長征(zheng)火箭高密度(du)發(fa)射已(yi)實現常(chang)態化。
中(zhong)國(guo)航(hang)天(tian)科(ke)技集團(tuan)一院(yuan)長(chang)征系列運(yun)(yun)載(zai)火箭高(gao)級(ji)顧問龍樂豪院(yuan)士(shi)介紹,長(chang)征系列運(yun)(yun)載(zai)火箭“3個(ge)100次(ci)(ci)”發射分別用時37年(nian)(nian)(nian)、7.5年(nian)(nian)(nian)和4.25年(nian)(nian)(nian),對應年(nian)(nian)(nian)均發射2.7次(ci)(ci)、13.3次(ci)(ci)和23.5次(ci)(ci)。每個(ge)100次(ci)(ci)發射間隔時間的(de)(de)縮(suo)短(duan),體現(xian)了運(yun)(yun)載(zai)火箭技術的(de)(de)進步、管理的(de)(de)完(wan)善和質量的(de)(de)提升,反映了中(zhong)國(guo)航(hang)天(tian)的(de)(de)發展和中(zhong)國(guo)綜合國(guo)力的(de)(de)快速提升。
在第(di)(di)三(san)個(ge)100次(ci)發射中,長(chang)征(zheng)火箭(jian)以每年平均發射次(ci)數超(chao)過20次(ci)的(de)(de)強度,將225顆航(hang)(hang)天器送入(ru)太空,實現了(le)(le)從每年幾(ji)次(ci)發射,向(xiang)十(shi)幾(ji)次(ci)、幾(ji)十(shi)次(ci)的(de)(de)跨(kua)越。在這(zhe)4年間,長(chang)征(zheng)火箭(jian)共(gong)將約240噸(dun)飛行器送入(ru)軌(gui)道,年均達60噸(dun),僅次(ci)于美國(guo)、俄羅斯,為世(shi)界第(di)(di)三(san)。這(zhe)100次(ci)的(de)(de)發射成(cheng)功率高(gao)達97%,處于世(shi)界領先水(shui)平。在近20年世(shi)界各(ge)國(guo)航(hang)(hang)天發射史中,長(chang)征(zheng)火箭(jian)2018年連續成(cheng)功發射37次(ci),創造了(le)(le)世(shi)界航(hang)(hang)天發射連續成(cheng)功的(de)(de)新紀錄。
可以說,長征系列運(yun)載火箭(jian)完(wan)成300次發射(she)任務,實現了從量(liang)變到質變的(de)跨越。這靠的(de)是什么?龍樂(le)豪院士認為,靠的(de)是牢牢把握住了創新這個“第一動力(li)”。
以(yi)(yi)我國新(xin)一(yi)代運(yun)載火箭(jian)(jian)家族的(de)拓(tuo)路者(zhe)長征六號(hao)火箭(jian)(jian)為例,2015年它以(yi)(yi)“一(yi)箭(jian)(jian)二十(shi)星(xing)”創(chuang)造了中(zhong)國航天一(yi)箭(jian)(jian)多星(xing)發射的(de)新(xin)紀錄。長征六號(hao)瞄準國際運(yun)載火箭(jian)(jian)先進技術水平,渾(hun)身(shen)上(shang)(shang)下幾乎都(dou)是新(xin)的(de),很(hen)多技術在世界(jie)上(shang)(shang)沒有成功應用的(de)先例,自主創(chuang)新(xin)成果達十(shi)幾項。
長征五號突破了12項重大關鍵技術,不僅使火箭技術能力達到國際先進水平,同時帶動了國內工業制造能力的提升
火箭技術(shu)的不斷跨越,帶動基礎工業(ye)和(he)材(cai)料科學不斷進步。
以長征五號運(yun)載火箭(jian)為(wei)例(li),在此(ci)之前(qian)中國(guo)火箭(jian)直徑(jing)是3.35米,而長五火箭(jian)的直徑(jing)為(wei)5米。雖然只多(duo)了1.65米,研制(zhi)人(ren)員(yuan)卻付(fu)出了極大的心血,全國(guo)各地(di)工業(ye)企業(ye)也給(gei)予了大力(li)支(zhi)持。
5米直(zhi)徑大(da)型(xing)箭(jian)(jian)(jian)體結構(gou)為(wei)我國(guo)運載(zai)火(huo)箭(jian)(jian)(jian)首次(ci)采用,是火(huo)箭(jian)(jian)(jian)實(shi)現(xian)運載(zai)能(neng)力重大(da)跨(kua)越的基(ji)礎(chu),設(she)計、制造、試(shi)驗難(nan)度(du)很大(da)。為(wei)此,研制人員依靠國(guo)內相(xiang)關工(gong)業企業的支撐和協助,成功生(sheng)產了我國(guo)最大(da)的貯箱高精度(du)全自動大(da)型(xing)焊(han)接(jie)設(she)備,實(shi)現(xian)了攪拌(ban)磨擦(ca)焊(han)技(ji)術在火(huo)箭(jian)(jian)(jian)貯箱生(sheng)產中首次(ci)應用,制造出我國(guo)運載(zai)火(huo)箭(jian)(jian)(jian)結構(gou)最大(da)尺寸(cun)的貯箱。
其中,采(cai)(cai)用(yong)(yong)我(wo)國(guo)(guo)(guo)火箭史上(shang)首(shou)創的新型工藝,大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)貯箱的可制(zhi)造性(xing);采(cai)(cai)用(yong)(yong)液(ye)氮進行低(di)溫貯箱的地面內(nei)(nei)壓試驗(yan),大(da)幅減輕結構(gou)重量;突破前捆綁(bang)傳力(li)的結構(gou)設計技(ji)術(shu),使(shi)我(wo)國(guo)(guo)(guo)掌握(wo)了(le)捆綁(bang)火箭有(you)效提(ti)高(gao)運載能(neng)力(li)的技(ji)術(shu)手段……據介紹,長(chang)征五號(hao)突破了(le)12項重大(da)關鍵技(ji)術(shu)和247項關鍵技(ji)術(shu),代表著我(wo)國(guo)(guo)(guo)科技(ji)創新與工業制(zhi)造的高(gao)水平(ping),不僅使(shi)整個火箭技(ji)術(shu)能(neng)力(li)達到國(guo)(guo)(guo)際先進水平(ping),而且帶動(dong)國(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)工業制(zhi)造能(neng)力(li)的提(ti)升(sheng)。
未(wei)來,比(bi)長征五號更大的重型(xing)火箭(jian)長征九(jiu)號,將研制9.5米(mi)級的火箭(jian)箱體(ti),也將帶動國內(nei)新材料、新工(gong)藝、新器(qi)件(jian)、新裝備等向前發展。
綠(lv)色(se)環保(bao),也是中國航天人(ren)(ren)將運載(zai)火(huo)(huo)箭技術(shu)轉為民用的一(yi)(yi)個關(guan)鍵詞。新(xin)一(yi)(yi)代(dai)運載(zai)火(huo)(huo)箭不僅能力強(qiang)、技術(shu)新(xin),而且(qie)采(cai)用了綠(lv)色(se)環保(bao)無(wu)(wu)毒無(wu)(wu)污(wu)染(ran)的推進劑,實現了中國火(huo)(huo)箭動力系(xi)統向綠(lv)色(se)環保(bao)的轉型。隨著長(chang)征(zheng)六號(hao)(hao)、長(chang)征(zheng)十一(yi)(yi)號(hao)(hao)、長(chang)征(zheng)七(qi)號(hao)(hao)、長(chang)征(zheng)五號(hao)(hao)等新(xin)一(yi)(yi)代(dai)運載(zai)火(huo)(huo)箭先后登場,以及未來(lai)還將研制的長(chang)征(zheng)七(qi)號(hao)(hao)甲、長(chang)征(zheng)八(ba)號(hao)(hao)、長(chang)征(zheng)九號(hao)(hao)、新(xin)一(yi)(yi)代(dai)載(zai)人(ren)(ren)運載(zai)火(huo)(huo)箭等,綠(lv)色(se)環保(bao)推進劑將成為中國火(huo)(huo)箭的主(zhu)流能源。
完成48次國際商業發射,中國火箭更加自信地走向世界
回(hui)顧長征(zheng)(zheng)系列運載火箭的發(fa)展(zhan)歷(li)程(cheng),讓人(ren)們津津樂道的,還包括中國(guo)航天不斷開放、走向國(guo)際(ji)市場,使“長征(zheng)(zheng)”真正成為(wei)響當當的國(guo)際(ji)品牌(pai)。
1985年10月,中國(guo)(guo)向(xiang)世界宣布,長征(zheng)(zheng)系(xi)列運載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)將(jiang)承攬國(guo)(guo)際商(shang)業(ye)(ye)發(fa)(fa)射服務(wu)。1990年4月7日,長征(zheng)(zheng)三號火(huo)箭(jian)成(cheng)功(gong)發(fa)(fa)射美國(guo)(guo)休斯(si)公司研制的(de)“亞(ya)洲一(yi)號”通信衛(wei)(wei)星(xing),中國(guo)(guo)航天從此(ci)踏入國(guo)(guo)際商(shang)業(ye)(ye)衛(wei)(wei)星(xing)發(fa)(fa)射服務(wu)市場(chang)。截(jie)至目前,中國(guo)(guo)航天科技集團(tuan)已完(wan)成(cheng)了48次國(guo)(guo)際商(shang)業(ye)(ye)發(fa)(fa)射,發(fa)(fa)射了56顆(ke)國(guo)(guo)際商(shang)業(ye)(ye)衛(wei)(wei)星(xing),并(bing)向(xiang)國(guo)(guo)際客戶提(ti)供17次搭載(zai)(zai)發(fa)(fa)射服務(wu),發(fa)(fa)射了20多(duo)個國(guo)(guo)外小衛(wei)(wei)星(xing)/載(zai)(zai)荷。
運載火箭是航(hang)天(tian)技術(shu)的(de)(de)核心(xin)基礎,發射(she)次數代表一個(ge)國家的(de)(de)航(hang)天(tian)規模(mo)與實力(li)。在世(shi)(shi)界(jie)上,中國長征系列火箭發射(she)次數位居第(di)三,發射(she)成功(gong)率屬世(shi)(shi)界(jie)一流而非世(shi)(shi)界(jie)第(di)一,這就需(xu)要(yao)我們進一步(bu)加強(qiang)(qiang)自主創新、不斷(duan)攻克關(guan)鍵核心(xin)技術(shu),推動航(hang)天(tian)強(qiang)(qiang)國建(jian)設。
根據中國航天科技(ji)集(ji)團的規(gui)劃,預計在2025年(nian)前后,研(yan)制成功可重復使(shi)用的亞軌道運(yun)載(zai)器(qi),亞軌道太(tai)(tai)空(kong)旅游(you)將成為(wei)(wei)現(xian)實(shi)。到2030年(nian)前后,重型運(yun)載(zai)火箭將實(shi)現(xian)首飛(fei),為(wei)(wei)載(zai)人(ren)登月提供(gong)強大支持(chi),并為(wei)(wei)火星采(cai)樣返回提供(gong)充足的運(yun)載(zai)能(neng)力。2040年(nian)前后,航天運(yun)輸工具能(neng)夠有(you)效支持(chi)大規(gui)模的空(kong)間(jian)(jian)資源勘探和開發,小行星采(cai)礦和空(kong)間(jian)(jian)太(tai)(tai)陽能(neng)電(dian)站有(you)望成為(wei)(wei)現(xian)實(shi)。到2045年(nian),天梯、地(di)球車站、空(kong)間(jian)(jian)驛站建(jian)設(she)有(you)望成為(wei)(wei)現(xian)實(shi)。(記者 余建(jian)斌 王偉童)
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