這就是中國(guó)優(yōu)勢(shì) | 科技優(yōu)勢(shì)（三）長(zhǎng)征火箭：全球太空發(fā)射冠軍

　　【導(dǎo)語】“可上九天攬?jiān)拢上挛逖笞谨M，談笑凱歌還?！边@是一種豪情與詩(shī)意，也是當(dāng)今中國(guó)正創(chuàng)造的奇跡。中國(guó)人對(duì)未知的好奇、對(duì)探索的渴望、對(duì)困境的思考以及對(duì)美好未來的期待，推開了一扇扇嶄新世界的大門：空間探測(cè)、生物醫(yī)藥、人工智能、量子科學(xué)……中國(guó)科技創(chuàng)新的步伐從未停止。正如習(xí)近平總書記所說，一切偉大成就都是持續(xù)奮斗的結(jié)果，一切偉大事業(yè)都需要在繼往開來中推進(jìn)。新時(shí)代必將是大有可為的時(shí)代。

　　2022年6月5日，中國(guó)航天員第9次踏上征途，這也是中國(guó)長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭第423次沖向太空。此時(shí)，距離1970年4月24日長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭首飛已經(jīng)過去了52年。

　　52年來，我們的航天人越來越忙：航天員周游寰宇、嫦娥奔赴月球、天問探訪火星、羲和飛向太陽、航天員進(jìn)駐天宮……航天強(qiáng)國(guó)征程漫漫，正如中國(guó)首位出艙進(jìn)行太空行走的女航天員王亞平在一首詩(shī)歌中所寫，“從已知世界來到未知世界，我們?cè)谔剿?。來到太空，填補(bǔ)空白?！倍f到這些越邁越遠(yuǎn)的探索宇宙的腳步，則完全離不開我國(guó)自主研發(fā)的長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的助力。

2022年6月5日，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)F遙十四運(yùn)載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。（圖源：新華社）

長(zhǎng)征火箭發(fā)射成功率世界一流

　　數(shù)十年前，中國(guó)將運(yùn)載火箭命名為“長(zhǎng)征”，以寓意我國(guó)火箭事業(yè)一定會(huì)像紅軍長(zhǎng)征一樣，克服任何艱難險(xiǎn)阻，到達(dá)勝利彼岸。從1970年長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭第一次飛行至今，長(zhǎng)征火箭實(shí)施了中國(guó)92.1%的航天發(fā)射任務(wù)，先后將700余個(gè)航天器送入太空，發(fā)射成功率為96.25%。

　　而根據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2021年，中國(guó)航天全年發(fā)射次數(shù)達(dá)55次，超過了美國(guó)的45次，位居世界第一。其中，長(zhǎng)征火箭48次出征，發(fā)射成功率100%，而美國(guó)SpaceX的獵鷹9號(hào)火箭去年只進(jìn)行了31次太空任務(wù)。

2021年12月10日，長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭點(diǎn)火起飛，我國(guó)長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭迎來了第400次發(fā)射。（圖源：中國(guó)航天報(bào)）

　　回顧長(zhǎng)征火箭發(fā)展史，長(zhǎng)征火箭家族已經(jīng)邁入400+發(fā)射次數(shù)的嶄新征程。長(zhǎng)征系列火箭的第一個(gè)100次發(fā)射用了37年，第二個(gè)100次發(fā)射用了7年多，第三個(gè)100次發(fā)射用了4年多，第四個(gè)100次飛行僅用了33個(gè)月。

　　在最近的100次發(fā)射中，包括中國(guó)首個(gè)空間站核心艙、嫦娥五號(hào)月球探測(cè)器、天問一號(hào)火星探測(cè)器、神舟載人飛船、天舟貨運(yùn)飛船、北斗三號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星等“國(guó)之重器”均是由長(zhǎng)征火箭送入太空。

　　目前，正在服役的11個(gè)基本型長(zhǎng)征火箭具備發(fā)射低、中、高不同地球軌道和不同類型航天器的能力，并能支撐無人深空探測(cè)。

　　長(zhǎng)征火箭家族的王牌擔(dān)當(dāng)

長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭主要型號(hào)型譜（圖源：星球研究所）

　　長(zhǎng)征二號(hào)：航天員往返天地專車

　　長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭，是中國(guó)目前唯一可以執(zhí)行載人任務(wù)的火箭，有“神箭”的美譽(yù)。長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭總長(zhǎng)58.4米，直徑3.35米，捆綁了4個(gè)助推器，起飛重量約480噸，可以將8噸多重的神舟飛船送入中國(guó)太空站運(yùn)行的近地軌道。

　　目前長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭的可靠性評(píng)估值達(dá)到0.9894，安全性評(píng)估值達(dá)到0.99996這一國(guó)際先進(jìn)水平。以百次發(fā)射為基數(shù)簡(jiǎn)單理解，火箭發(fā)射100次，才有可能出現(xiàn)一次飛行故障；假設(shè)出現(xiàn)飛行故障，依靠逃逸系統(tǒng)逃逸一百次，才有可能出現(xiàn)不到一次逃逸失敗。

　　2003年，長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭將中國(guó)首名航天員楊利偉送入太空，成為我國(guó)載人航天工程中的一名功臣。截至目前，長(zhǎng)征二號(hào)F型火箭已經(jīng)成功發(fā)射14艘神舟飛船，將16名航天員送入太空。

　　長(zhǎng)征五號(hào)：體型雖“胖”能力強(qiáng)

　　長(zhǎng)征五號(hào)系列運(yùn)載火箭，人送綽號(hào)“胖五”，是長(zhǎng)征火箭家族中的“巨無霸”。同屬于長(zhǎng)征五號(hào)系列的長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭，擁有目前中國(guó)最大的整流罩，整流罩長(zhǎng)度達(dá)到20.5米，相當(dāng)于6層樓房的高度，直徑5.2米，可以輕松將10枚總長(zhǎng)19.5米、直徑1.2米的捷龍一號(hào)火箭裝入其中。

　　從數(shù)據(jù)上看，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭總長(zhǎng)約53.66米，起飛質(zhì)量達(dá)849噸，起飛推力約1078噸，近地軌道運(yùn)載能力23噸，其獨(dú)有的大推力直接入軌技術(shù)和大直徑艙箭分離技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)只用一級(jí)火箭直接將有效載荷送入預(yù)定軌道。

　　長(zhǎng)征五號(hào)B火箭研制期間，突破了低溫火箭“零窗口”發(fā)射技術(shù)、大直徑艙箭分離技術(shù)、大推力直接入軌技術(shù)等一系列關(guān)鍵技術(shù)，其中多項(xiàng)是為滿足空間站艙段需要所獨(dú)有的技術(shù)。

2020年7月23日，長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空，實(shí)施我國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)（天問一號(hào)任務(wù)）。（圖源：新華社）

　　長(zhǎng)征六號(hào)：固液混合動(dòng)力有妙方

　　長(zhǎng)征六號(hào)改運(yùn)載火箭，是中國(guó)首型固體捆綁運(yùn)載火箭，用于發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星。在長(zhǎng)征六號(hào)改運(yùn)載火箭誕生前，我國(guó)現(xiàn)役運(yùn)載火箭中只有單純以固體發(fā)動(dòng)機(jī)或液體發(fā)動(dòng)機(jī)作為推力的運(yùn)載火箭，固液“混動(dòng)版”尚無先例。長(zhǎng)征六號(hào)改運(yùn)載火箭總長(zhǎng)約50米，起飛重量約530噸，700公里太陽同步軌道運(yùn)載能力不小于4噸，采用固體助推+液體芯級(jí)，四個(gè)剛勁有力的固體助推器是其區(qū)別于現(xiàn)役運(yùn)載火箭的最大特征。

　　此外，長(zhǎng)征六號(hào)改運(yùn)載火箭還首次采用伺服系統(tǒng)在線故障診斷與自適應(yīng)重構(gòu)技術(shù)，火箭飛行過程中，當(dāng)某臺(tái)伺服機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障時(shí)，智能“大腦”會(huì)根據(jù)自我診斷后的結(jié)果，重新進(jìn)行計(jì)算并分配控制指令，實(shí)現(xiàn)火箭飛行的智能控制。

　　長(zhǎng)征七號(hào)：為空間站物資運(yùn)送忙

　　長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭，是為載人航天工程發(fā)射貨運(yùn)飛船而研制的一型火箭。這型火箭全長(zhǎng)53米，芯級(jí)直徑3.35米，4個(gè)助推器直徑2.25米，起飛質(zhì)量約597噸，近地軌道運(yùn)載能力約為13.5噸，700千米太陽同步軌道運(yùn)載能力約5.5噸。

　　2017年，長(zhǎng)征七號(hào)火箭成功發(fā)射天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船，為天宮二號(hào)送去了我國(guó)首個(gè)“太空快遞”。自首飛以來共執(zhí)行四次天舟系列貨運(yùn)飛船發(fā)射任務(wù)，向空間站及空間實(shí)驗(yàn)室運(yùn)送貨物和推進(jìn)劑等物資，因此被譽(yù)為“太空快遞小哥”。

　　長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭執(zhí)行的是空間站任務(wù)，對(duì)火箭運(yùn)載能力和入軌精度要求非常高。如果把火箭發(fā)射比作“打靶”，長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭每次發(fā)射入軌精度都是十環(huán)水平。

　　長(zhǎng)征八號(hào)：“一箭22星”創(chuàng)紀(jì)錄

　　長(zhǎng)征八號(hào)是中國(guó)新一代主力中型運(yùn)載火箭，主要用于發(fā)射近地軌道或太陽同步軌道有效載荷，可以把約5噸的有效載荷送入700公里太陽同步軌道，填補(bǔ)了中國(guó)太陽同步軌道運(yùn)載能力3-4.5噸的能力空白，可以承擔(dān)80%以上的中低軌發(fā)射任務(wù)。

　　長(zhǎng)征八號(hào)遙二火箭為該型號(hào)運(yùn)載火箭無助推器狀態(tài)。火箭采用無毒無污染推進(jìn)劑，全箭長(zhǎng)約48米，起飛重量約198噸，起飛推力約240噸，可實(shí)現(xiàn)太陽同步軌道3噸運(yùn)載能力。2022年2月27日，長(zhǎng)征八號(hào)遙二火箭搭載22顆商業(yè)衛(wèi)星成功發(fā)射，創(chuàng)造中國(guó)火箭“一箭多星”的新紀(jì)錄。

　　長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭任務(wù)適應(yīng)性強(qiáng)、能力覆蓋范圍廣，可面向政府和商業(yè)用戶等多主體需求，承擔(dān)近地軌道、太陽同步軌道等中型載荷的單星發(fā)射和中小型載荷組網(wǎng)發(fā)射任務(wù)；通過助推器選配和火箭模塊化、批量化生產(chǎn)交付，可大幅提升經(jīng)濟(jì)性和測(cè)發(fā)效率。

新一代運(yùn)載火箭正在研制

新一代載人運(yùn)載火箭示意圖（圖源：中國(guó)航天科技集團(tuán)一院）

　　中國(guó)新一代載人運(yùn)載火箭還在研制階段，但部分?jǐn)?shù)據(jù)已被公開。據(jù)資料，新一代載人運(yùn)載火箭的規(guī)模，將大大超過長(zhǎng)征五號(hào)火箭，其直徑與長(zhǎng)征五號(hào)一致，高度比長(zhǎng)征五號(hào)高近三分之一，近地軌道運(yùn)載能力是長(zhǎng)征五號(hào)火箭的3倍左右。

　　另?yè)?jù)了解，新一代載人火箭由助推器、芯一級(jí)、芯二級(jí)、芯三級(jí)、逃逸塔及整流罩組成，全長(zhǎng)約90米，起飛重量約2000噸，可將25噸有效載荷直接送入奔月軌道，或者70噸有效載荷送入近地軌道。

　　科研人員表示，新一代載人運(yùn)載火箭將繼承長(zhǎng)征二號(hào)F火箭高可靠、高安全的載人運(yùn)載火箭設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基因，在故障檢測(cè)、自動(dòng)化飛行，以及相關(guān)冗余設(shè)計(jì)方面，開展一系列技術(shù)攻關(guān)。未來，其將支撐更大噸位的飛船進(jìn)入太空，讓航天員進(jìn)入太空更方便、更快捷、更舒適、更安全。

　　后續(xù)，新一代載人火箭還將用于未來載人月球探測(cè)工程中環(huán)月、繞月、登月等演示驗(yàn)證及飛行任務(wù)。

　　航天界常說：“運(yùn)載火箭的能力有多大，航天的舞臺(tái)就有多大?！彪S著新一代載人運(yùn)載火箭技術(shù)攻關(guān)，中國(guó)航天面向的就是更廣闊的星辰大海。

　　(資料來源：新華社、人民日?qǐng)?bào)、央視新聞、解放軍報(bào)、科技日?qǐng)?bào)、中國(guó)青年報(bào)、中國(guó)航天報(bào))