中国航天进入大运载时代 长五首飞堪称历史之战

最后，中国不再是火箭力量的旁观者。

今天，被称为中国最大的火箭的长征五号成功地进行了第一次太空飞行，随之而来的消息是中国的太空历史被改写了:长征五号把中国送进了大吨位火箭发射国的行列，并进入了包括美国和俄罗斯在内的世界主流火箭阵营。

以前，中国经常称自己为“太空强国”，但“大而不强”一直是现实。今天，长征五号发射的新太空之旅是中国成为“太空强国”的关键一步。前国家航天局局长栾恩杰告诉中国青年报，中国青年在线，中国人已经赢得了“太空力量”的入场券。

一个新时代开始了。长征五号的起飞推力超过1000吨，空间运载能力提高了2.5倍。它的第一次飞行成功地将中国的火箭从中型运载火箭升级到大型运载火箭。这个新时代被称为大型航母时代。

二十年后:“没有新的火箭诞生”

运载火箭，顾名思义，是将卫星、航天器和空间站等航天器送入太空的运载工具。不久前刚刚将宇航员景海鹏和陈东送入太空的长征二号F和今年也完成了首次飞行的长征七号都是运载火箭。航天工业中有一句谚语，“太空舞台和火箭的能力一样大。”

中国航天科技集团第一研究院长征五号火箭总指挥王珏说，运载火箭的技术水平代表了一个国家进入太空的能力。进入空间的能力是一个国家开发和利用空间资源以及维护国家空间安全的先决条件。

以著名的科幻大片为例，无论是《星际争霸》、《火星救援》还是《星际迷航》。如果没有推力很大的火箭，更不用说穿越恒星，飞得越来越远，甚至很难去火星参与救援。

王珏告诉记者，目前，美国、俄罗斯、法国、中国、英国、日本、印度、以色列、巴西等国家都有能力进入太空，已经进行了5000多次太空发射。在这数以千计的人类发射任务中，运载能力首当其冲，成为国与国之间的一个重要竞争事件。

中国工程院院士、中国运载火箭技术研究院运载火箭系列首席设计师龙乐昊在接受《中国青年报》和中国青年在线记者采访时回忆说，以长征3A系列火箭的成功为代表的90年代中期，中国火箭的运载能力和技术水平没有下降，甚至位居世界前列。

有一组数据支持这一说法:1995年世界各国主要运载火箭比较，中国长征火箭的低地球轨道运载能力为9吨，而欧洲的阿里安火箭和美国的德尔塔火箭几乎处于同一水平，约为10吨，而美国的太空之神火箭略逊一筹，为7吨。

在过去的10年里，中国基本上停留在同一个地方，而欧洲和美国等国家已经迈出了一大步。到2006年，中国的长征火箭仅从9吨升级到11吨，而欧洲的阿里安火箭、美国的德尔塔火箭和宇宙神舟火箭都升级到20吨，进入了大型火箭的行列。

龙乐豪说，自从1994年第一次发射3A系列火箭以来，中国已经20年没有新的火箭诞生了。他告诉记者，在某种程度上，这不符合现在大力提倡的"强大的空间力量"的目标。

栾恩杰同意这一说法。他说，与发达国家相比，从1996年左右长征五号开始关键技术研究，到2006年长征五号在国家层面正式成立，再到2016年长征五号首次飞行，中国的火箭在过去的20年里有很大的差距。其中，推进剂有毒污染，任务适应性不同，航行区的安全问题日益突出。

当然，最大的差距仍然在于“承载能力”。栾恩杰说，在过去的10年里，随着国际航天大国发射新的运载火箭，中国运载火箭技术的差距逐渐拉大。

十年奋斗:十年磨一枝“箭”

相比之下，其他航天国家，无论是美国和俄罗斯等航天大国，还是欧洲和日本等第二梯队，都实现了约20吨的近地轨道运载能力和10吨的同步转移轨道运载能力。

然而，在长征五号发射之前，我国大多数火箭的低地球轨道运载能力不到10吨，也没有大推力运载火箭。

栾和龙乐昊不仅意识到了这一点，而且当时中国航天界最热门的话题几乎与如何开发新一代火箭分不开。

液体火箭发动机专家张贵田院士还记得，1985年夏末，中国航天学会在北京国务院第一招待所召开大会，与会专家对此进行了热烈讨论。

轮到张贵田发言时，他直言不讳地说:长征系列运载火箭发动机推力小，循环方式落后，性能低，使用有毒、污染性推进剂。与发达国家相比，这是一个很大的差距。“如果中国想在未来世界占据一席之地，它必须尽快开发新一代火箭发动机。”

这句话在整个会议厅引起了涟漪。此后，“开发太空，先驾驶”逐渐成为航天行业的共识。人们开始思考新一代太空动力系统的发展。

随后，启动了一个长达20年的科学研究项目。从1986年到1995年，在国家“863”计划的支持下，进行了新一代运载火箭的演示。2006年，国务院批准开发新一代运载火箭基本长征五号。今年也是长征五号十年磨“箭”的开始。

王珏说，长征五号运载火箭是中国火箭中最高、最胖、最重的运载火箭，比以往任何长征火箭都复杂。

举一个例子，过去长征火箭使用的部件多达数万个，而长征五号火箭使用的部件多达数十万个。它的设计体积是以前火箭的3.5倍多。

当然，发展中最困难的突破是从直径3.35米到5米的飞跃。不要低估1.65米的跨度。中国航天科技集团第一研究所长征五号火箭总设计师董力表示，这不是一次简单的扩大，而是从设计能力、模拟手段、加工制造到地面各种试验的质的飞跃。以箭体结构的制造为例。要制造一个5米长的箭体结构，我们需要加工地基，焊接储罐，铆接所有工具。其中一些工具甚至达到了我国基础产业的最高水平。困难显而易见。

展望未来:中国火箭新一代“祖先”

日常科学技术研究已经制造出今天第一枚成功的火箭，一枚真正的“大型”运载火箭。

根据运载能力的划分，运载火箭分为四类:小型、中型、大型和重型。诸如长征二号F和长征七号等现役火箭的低地球轨道运载能力仅为10吨，这被称为“中型”运载火箭，而一些运载能力为2吨或更少的低地球轨道运载能力被称为“小型”运载火箭。

这些中小型火箭无疑不能运载20吨以上甚至更重的东西。从某种意义上来说，这也是为什么长征五号需要建造一个运载能力为25吨的“大型”火箭。那么，长征五号火箭在真正的太空任务中有什么用呢？栾恩杰表示，根据有关方面公开披露的太空计划，无论是中国载人空间站的第三期探月工程，还是中国的第一次火星探测，都离不开它。

以月球探测项目的第三阶段为例。这是月球探测项目“盘旋”、“坠落”和“返回”的最后一步。它的目标是实现无人自动采样和返回，即从月球上“抓取地球”并返回地球，这需要更强大的运载能力。

一个有趣的细节是，当美国总统卡特在1978年访问中国时，他第一次派他的助理国务卿布热津斯基到北京向中国赠送了一件礼物，那就是美国阿波罗从月球上提取的样品。当时，他们发给中国的样品只有1克。

龙乐豪仍然记得这件事，并为再过一年，中国人将能够通过自己的火箭和探测器从月球上“获取”近两公斤的样本而感到自豪。在这项任务中，长征五号将发挥至关重要的作用。

当然，除了这些“看得见的”任务之外，长征五号还有一个更深刻的含义，就是“过去与未来的联系”。

用王珏的话说，以长征五号核心技术为代表的中国新一代中小型运载火箭，将为中国未来重型火箭的发展奠定良好基础。

龙乐豪有一个更生动的比喻。他说长征五号是下一代火箭的“祖先”。长征二号运载火箭是目前在中国服役的长征系列运载火箭的“鼻祖”，它已经产生了许多型号，如长-2C、长-2C、长-2C、长-2C和长-2C。今天的长征五号今后还将扮演“长征二号”的角色。

以未来用于载人登月的重型火箭为例。中国航天科技集团公司第六研究院副院长李斌说，长征五号在研制过程中进行了试运行，最大推力能力为500吨。这一能力在一定程度上为中国载人登月重型运载火箭大推力发动机的研制奠定了基础。

今天，长征五号开启了中国大规模运输的时代。重型运输的未来时代离我们还远吗？

海南文昌，11月3日

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