“长五”首飞成功 “奔月”“探火”全靠它了

11月3日晚，我国大型运载火箭长征五号在海南文昌发射场首飞成功，标志着中国正式迈入拥有大型运载火箭国家的行列，空间进入能力获得大幅提升。长征五号将应用于探月工程三期、火星探测等国家重大工程任务。明年长征五号将执行嫦娥五号探测器发射任务，2018年开始执行空间站工程发射任务。 （新华社发）

11月3日20时43分，我国最大推力新一代运载火箭长征五号从中国文昌航天发射场点火升空，约30分钟后，载荷组合体与火箭成功分离，进入预定轨道，长征五号运载火箭首次发射任务取得圆满成功。

此次发射成功，标志着我国运载火箭实现升级换代，运载能力进入国际先进行列，是中国由航天大国迈向航天强国的重要标志。

据国家国防科工局、国家航天局介绍，长征五号运载火箭实现了我国液体运载火箭直径由3.35米至5米的跨越，采用5米直径芯级，捆绑4枚3.35米直径助推器，全长约57米，起飞重量约878吨；具备近地轨道25吨级、地球同步转移轨道14吨级的运载能力，比现役火箭地球同步转移轨道运载能力提升了2.5倍以上。

长征五号代表了我国运载火箭科技创新的最高水平，填补了我国大推力无毒无污染液体火箭发动机的空白，首次采用芯一级2台50吨级氢氧发动机与4枚助推器各2台120吨级液氧煤油发动机的组合起飞方案，10台发动机同时点火，起飞推力超1000吨，实现了我国异型发动机起飞技术的重大突破。

长征五号是实现未来探月工程三期、载人空间站、首次火星探测任务等国家重大科技专项和重大工程的重要基础和前提保障。按计划，2017年嫦娥五号落月采样返回、2018年发射空间站核心舱、2020年发射火星探测器等任务都将依靠长征五号来实现。

据介绍，遵循“发展航天、运载先行”“运载发展、动力先行”的理念，2000年，我国先行启动了120吨级液氧煤油发动机和50吨级液氢液氧发动机研制攻关，其科研成果直接转化支撑了长征六号、长征七号等新型运载火箭研制并首飞成功。

长征五号有着强大的“中国芯”

作为我国目前推力最大的运载火箭，长征五号拥有强大的“中国芯”，其动力系统由中国航天科技集团第六研究院自主研制。其中，芯一级主动力50吨氢氧发动机的研制成功，填补了我国大推力氢氧发动机空白，大幅提升了我国液体火箭推进技术的整体水平。

绿色

环保

50吨氢氧火箭发动机采用液氢、液氧作为推进剂，燃烧产物是水，对环境不会造成污染。

运载

高效

液氢是火箭化学推进剂中能量最高的燃料，氢氧发动机比现有常规燃料发动机性能提高约50％，是当前已知推进效率最高的化学推进剂火箭发动机。氢氧推进剂效能高、产生推力所需燃料少，使火箭运载的推进剂重量大幅减少，对于提高火箭的运载能力具有至关重要的作用。

推力

强劲

与现役上面级氢氧发动机相比，50吨氢氧发动机真空推力是其9倍。长征五号火箭的运载能力实现了大幅跃升，从低轨道运载能力不到9吨提到25吨，成为我国火箭家族成员中当之无愧的“大哥”。

低温

之最

在长征五号800吨重的身体里，90％是零下253℃的液氢和零下183℃的液氧，这已经接近低温的极限。50吨氢氧发动机在超低温、高温、高压等苛刻工况条件下工作，其研制中采用了新材料、攻克了新技术，将有益于我国的工业现代化。

“胖五”很厉害！

长征五号的芯级，也就是中间的主体部分直径达5米，比一般的火箭主体直径大了50%，体格壮实，绰号“胖五”。这次发射任务主要是检验“胖五”设计的正确性、飞行的可靠性，以及发射场和火箭之间的匹配性。作为运载火箭的“重中之重”，“胖五”究竟意味着什么呢？

创新成果与家族成员共享

“新一代运载火箭按照系列化、组合化、模块化思想进行设计，从国家最高层面规划我国运载火箭的整体发展。”长征五号总设计师李东说。虽然一路走来道路并不平坦，坚韧不拔的“胖五”却比现役火箭的运载能力提升2.5倍以上，还能够与其他家族新成员共享其研制过程中产生的创新成果。

比如，“胖五”用到的推力大、比冲高的120吨液氧煤油发动机，曾被外国专家认为“（中国）能设计出来，也不可能制造出来”，现在已经成为我国新一代运载火箭各个不同构型火箭共用的基础动力装置，在之前长征六号、长征七号火箭首飞任务中，都有过出色表现。再比如，“胖五”先进的“新三垂”测发模式和全三维数字化设计也都率先在长征七号上进行了成功应用。

带动研制平台和产业链更新

不仅如此，长征五号还推动了我国新一代运载火箭产业化基地和海南文昌航天发射场等配套设施的建设，促进了我国相关技术领域的科技进步，为我国航天运载技术的可持续发展奠定了坚实基础。

因为“胖五”直径太大，传统的火车运输已经无法完成，只能通过海运。与之匹配的沿海天津新一代运载火箭制造基地和中国文昌航天发射场都为此而新建。

“长征五号的研制不仅标志着长征系列火箭的升级换代，而且带动了整个研制平台和产业链的更新，对构建我国新一代无毒、无污染运载火箭的型谱发挥牵引和辐射作用，使中国运载火箭的整体技术水平向前迈进了一大步。”中国航天科技集团公司副总经理杨保华说。更为宝贵的是，通过新一代运载火箭这样重大工程的历练，以年轻的长五研制团队为代表的新一代航天人才也成长起来，这是中国航天最大的财富。

下一步，“胖五”将承担嫦娥工程的第三步任务，将探测器送入地月轨道上，对月球的土壤和岩石采样后，在月面起飞再飞回来，把公斤级的标本带回地球。

再下一步，“胖五”将承担空间站舱段任务的发射，成为建造空间站的主力。然后，“胖五”将承担火星探测任务，将4.5吨级大的火星探测器送到距地球5000万公里的火星上……

十年(一“箭”

从1970年长征一号运载火箭发射至今，我国长征系列运载火箭共实施了237次发射，发射成功率高达97%。如果将长征系列运载火箭比作一个大家族，现在其家庭成员已经有17个了，实现了从常温推进到低温推进、从串联到捆绑、从一箭单星到一箭多星，运载能力覆盖高、中、低各种轨道，能够满足不同载荷的发射要求。

但是，随着火箭发动机技术的日益成熟和人类对宇宙空间的不断探索，世界主要航天强国纷纷推出新一代大型运载火箭，比如欧洲的“阿里安5”、美国的“德尔塔4”和“宇宙神5”。而中国现有的长征家族原有的成员在面对未来载人空间站、探月和探火工程等一系列重大航天工程任务，有些心有余而力不足。长征家族迫切需要新引入一位“大块头”成员扛起重担。

长征五号从2006年国家正式批准立项研制到如今首飞成功，可谓十年(一“箭”。按说在新一代成员里，长征五号是最先启动研制的，但是却比长征六号和长征七号这些“兄弟们”更晚“成家立业”，足见其难度之大、风险之高。（本组稿件均据新华社）

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