讓探索太空的腳步行穩(wěn)致遠(yuǎn)
——寫(xiě)在長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭實(shí)現(xiàn)第400次發(fā)射之際
光明日?qǐng)?bào)記者 張蕾 張亞雄 光明日?qǐng)?bào)通訊員 王偉童
2021年12月10日，隨著長(zhǎng)征四號(hào)乙運(yùn)載火箭的成功發(fā)射，長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭實(shí)現(xiàn)了第400次發(fā)射。
運(yùn)載火箭作為進(jìn)入太空的運(yùn)載工具，是一切太空活動(dòng)的前提和基礎(chǔ)，也決定了中國(guó)太空探索事業(yè)的高度和空間。“通過(guò)半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，長(zhǎng)征系列火箭發(fā)射成功率達(dá)96%，尤其是近年來(lái)發(fā)射技術(shù)突飛猛進(jìn)，在可靠性、成功率、入軌精度等方面均達(dá)到世界一流水平?！敝袊?guó)工程院院士、航天科技集團(tuán)一院長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭高級(jí)顧問(wèn)龍樂(lè)豪表示。
圖為長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭模型 新華社發(fā)
新百次發(fā)射背后是速度和質(zhì)量的提升
長(zhǎng)征系列火箭的第一個(gè)100次發(fā)射用時(shí)37年，第二個(gè)100次發(fā)射用時(shí)7年多，第三個(gè)100次發(fā)射用時(shí)4年多，而第四個(gè)100次發(fā)射僅用了兩年多。
翻開(kāi)第四個(gè)100次發(fā)射紀(jì)錄，一組組數(shù)據(jù)令人振奮：長(zhǎng)征三號(hào)甲系列火箭保持年均10次以上的高密度發(fā)射頻次，完成全部北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)射任務(wù)，助力北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全面建成；長(zhǎng)征五號(hào)遙四火箭成功將“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器送入地火轉(zhuǎn)移軌道，入軌精度偏差達(dá)到萬(wàn)分之一級(jí)，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)航天的新高度、新速度和新精度；長(zhǎng)征五號(hào)遙五火箭成功發(fā)射“嫦娥五號(hào)”月球探測(cè)器，我國(guó)實(shí)現(xiàn)了首次地外天體采樣返回；載人航天工程“三箭客”長(zhǎng)征二號(hào)F、長(zhǎng)征七號(hào)和長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭相繼出場(chǎng)，筑“天和”、運(yùn)“天舟”、送“神舟”，為我國(guó)空間站建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；此外，重型運(yùn)載火箭、新一代載人運(yùn)載火箭等一系列重大關(guān)鍵技術(shù)取得突破，捷龍一號(hào)首飛成功，“龍”系列商業(yè)運(yùn)載火箭登上歷史舞臺(tái)。
“長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的新百次發(fā)射背后，不論是發(fā)展速度還是發(fā)展質(zhì)量，都有了顯著提升，特別是多型新一代運(yùn)載火箭成功首飛并日益走向發(fā)射舞臺(tái)中央，為航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)提供了更加有力的支撐。”航天科技集團(tuán)一院院長(zhǎng)王小軍表示。
新一代運(yùn)載火箭走向發(fā)射舞臺(tái)中央
立足未來(lái)國(guó)際航天發(fā)展趨勢(shì)，為保持航天運(yùn)輸系統(tǒng)的先進(jìn)水平，我國(guó)規(guī)劃了新一代長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭型譜。在第四個(gè)100次發(fā)射期間，新一代運(yùn)載火箭集體亮相，并逐漸在密集、復(fù)雜的航天任務(wù)中擔(dān)當(dāng)重任。
2020年5月5日，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭首飛成功，將新一代載人飛船試驗(yàn)船和柔性充氣式貨物返回艙試驗(yàn)艙組合體送入預(yù)定軌道。此舉標(biāo)志著空間站階段飛行任務(wù)首戰(zhàn)告捷，為全面實(shí)現(xiàn)我國(guó)載人航天工程第三步發(fā)展戰(zhàn)略奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。據(jù)悉，作為我國(guó)首個(gè)采用一級(jí)半構(gòu)型的新一代大型液體運(yùn)載火箭，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭的芯級(jí)直徑為5米，捆綁4個(gè)直徑為3.35米的助推器，總長(zhǎng)約53.66米?；鸺坎捎靡簹洹⒁貉?、煤油等清潔燃料，起飛重量約849噸，起飛推力約1078噸，近地軌道運(yùn)載能力不小于22噸，是專門為載人航天工程空間站建設(shè)而研制的新型運(yùn)載火箭。
2020年12月22日，在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)，執(zhí)行首飛任務(wù)的長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭在將新技術(shù)驗(yàn)證七號(hào)、海絲一號(hào)、元光號(hào)等5顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道的同時(shí)，也將我國(guó)運(yùn)載火箭太陽(yáng)同步轉(zhuǎn)移軌道的運(yùn)載能力從3噸提升至4.5噸。
2021年3月12日，長(zhǎng)征七號(hào)甲運(yùn)載火箭發(fā)射成功。作為新一代中型運(yùn)載火箭的主力構(gòu)型，長(zhǎng)七甲全箭長(zhǎng)60.1米，助推器直徑2.25米，起飛重量約573噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力不低于7噸，同時(shí)具備零傾角軌道、奔月軌道等高軌發(fā)射能力。
……
與現(xiàn)役運(yùn)載火箭相比，新一代運(yùn)載火箭無(wú)疑是一次巨大的技術(shù)跨越——它們不僅采用無(wú)毒、無(wú)污染的推進(jìn)劑，而且運(yùn)載能力成倍增長(zhǎng)，令我國(guó)進(jìn)入太空的能力大幅提高。
以高質(zhì)量的管理實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的成功
在第四個(gè)100次發(fā)射期間，面對(duì)高強(qiáng)密度發(fā)射，航天科技集團(tuán)一院的專家提出了“去型號(hào)化、去任務(wù)化”的管理理念，即通過(guò)開(kāi)展多個(gè)火箭構(gòu)型部段級(jí)、單機(jī)級(jí)產(chǎn)品的統(tǒng)型工作，實(shí)現(xiàn)硬件產(chǎn)品和軟件框架的通用，增加產(chǎn)品的通用化水平。如此，就從設(shè)計(jì)上將“定制”變?yōu)椤巴ㄓ谩?，通過(guò)提高火箭對(duì)不同任務(wù)的適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)當(dāng)任務(wù)調(diào)整時(shí)，火箭經(jīng)最低程度的適應(yīng)性更改，即能應(yīng)用于其他任務(wù)，將一發(fā)火箭的任務(wù)調(diào)整周期由原來(lái)的18個(gè)月降低至4~5個(gè)月，大大提高了我國(guó)快速進(jìn)入太空的能力。
為提高生產(chǎn)效率，航天科技集團(tuán)一院轉(zhuǎn)變?cè)行∨繂渭a(chǎn)、單一供方和自給自足的傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，組織實(shí)施運(yùn)載火箭百發(fā)批產(chǎn)；同時(shí)，在元器件、原材料及傳感器等電氣產(chǎn)品方面加大民營(yíng)公司的參與力度，充分發(fā)揮其靈活、快速的優(yōu)勢(shì)。目前，現(xiàn)役火箭可實(shí)現(xiàn)40發(fā)/年的總裝總測(cè)和發(fā)射能力，新一代火箭可實(shí)現(xiàn)5～8發(fā)/年的總裝總測(cè)和發(fā)射能力。
隨著質(zhì)量管理能力的穩(wěn)步提升，航天科技集團(tuán)一院平均單發(fā)（次）飛行質(zhì)量問(wèn)題總數(shù)明顯下降，客戶滿意度達(dá)到99.21%?！拔磥?lái)，我們將以精細(xì)化流程管理為鑰匙，以技術(shù)和管理上的‘雙創(chuàng)新’模式加速推動(dòng)航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)。”航天科技集團(tuán)一院黨委書(shū)記李明華表示。
中國(guó)航天的“長(zhǎng)征”永遠(yuǎn)在路上
長(zhǎng)征五號(hào)系列火箭的研發(fā)成功，讓中國(guó)擁有了星際探測(cè)和大型空間站建設(shè)的能力。為了開(kāi)展載人登月等更多的探測(cè)任務(wù)，中國(guó)還需研發(fā)性能更強(qiáng)大的火箭。
據(jù)悉，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。該火箭按照載人飛行的最高安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，結(jié)合長(zhǎng)征五號(hào)、七號(hào)運(yùn)載火箭的主要技術(shù)，利用成熟的動(dòng)力和結(jié)構(gòu)模塊進(jìn)行優(yōu)化組合。
2017年，航天科技集團(tuán)一院?jiǎn)?dòng)新一代載人運(yùn)載火箭的方案論證工作，并完成多輪方案對(duì)比分析。后續(xù)，該型火箭將用于載人月球探測(cè)工程中的環(huán)月、繞月、登月等演示驗(yàn)證及飛行任務(wù)，未來(lái)還可以同重型運(yùn)載火箭組合使用建立月球基地，實(shí)現(xiàn)月球可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用。
51年前，在全國(guó)人民的翹首期待中起飛，長(zhǎng)征一號(hào)運(yùn)載火箭將我國(guó)第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”送入太空，開(kāi)啟了中國(guó)自主進(jìn)入太空時(shí)代的新紀(jì)元。今天，長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭完成了400次發(fā)射，新的百次發(fā)射大幕徐徐展開(kāi)，中國(guó)航天從此又踏上新征程。“新時(shí)代的航天工作者要大力弘揚(yáng)航天精神，敢于戰(zhàn)勝一切艱難險(xiǎn)阻，勇于攀登航天科技高峰，為建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)再立新功——因?yàn)?，中?guó)航天的‘長(zhǎng)征’永遠(yuǎn)在路上！”王小軍滿懷豪情地說(shuō)。
?。ü饷魅?qǐng)?bào)北京12月10日電）
《光明日?qǐng)?bào)》（ 2021年12月11日 04版）
