長(cháng)征七號運載火箭25日在海南文昌發(fā)射場(chǎng)首飛成功。中國研制的這一全新中型運載火箭,代表了中國近60年運載火箭研制領(lǐng)域的最高水平。此次發(fā)射刷新了中國航天史上的多個(gè)紀錄,開(kāi)始了中國運載火箭發(fā)展的新篇章。
國內外多位航天專(zhuān)家認為,長(cháng)征七號以其諸多先進(jìn)技術(shù)和突出指標,足以笑傲世界運載火箭風(fēng)云榜。
先進(jìn)技術(shù)眾多
長(cháng)征七號有哪些突出的先進(jìn)性?接受新華社記者采訪(fǎng)的幾位海外專(zhuān)家首先談到了這種火箭采用的新燃料。
俄航天集團公司旗下知名期刊《航天新聞》觀(guān)察家伊戈爾·利索夫表示,長(cháng)征七號用液氧煤油完全替代了此前的高沸點(diǎn)燃料,前者不僅價(jià)格低廉,而且更加安全。美國行星學(xué)會(huì )的載人航天專(zhuān)家賈森·戴維斯也認為,液氧煤油燃燒后生成的是無(wú)毒氣體和水,有利于環(huán)保,正在美國走紅的“獵鷹9號”火箭用的也是這種燃料。
日本火箭協(xié)會(huì )理事吉田久信對新華社記者說(shuō),長(cháng)征七號火箭使用液氧煤油,不僅環(huán)保而且成本也大大降低,其近地軌道運載能力非常適合中國今后發(fā)射貨運飛船等。法國國家航天研究中心專(zhuān)家熱羅姆·維拉分析說(shuō),長(cháng)征七號可在不變更發(fā)動(dòng)機和火箭各級的情況下加裝不同的助推器,并使這些“模塊”協(xié)同工作。
中國空間技術(shù)研究院研究員龐之浩也指出,長(cháng)征七號采用通用化、組合化設計,通過(guò)調整助推器個(gè)數、增加固體助推器、在火箭頂端增加上面級,可實(shí)現新一代中型運載火箭系列化。
俄羅斯副總理羅戈津此前曾表示,在運載火箭研發(fā)中著(zhù)力采用數字化生產(chǎn)技術(shù),可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本。
長(cháng)征七號就是中國首枚采用全數字化手段研制的火箭。它從設計到生產(chǎn)均采用全三維數字平臺,基于統一的三維模型實(shí)現了設計、分析、仿真、生產(chǎn)與組裝的數字化研制新模式,建立了標準規范,為其他火箭型號的推廣應用樹(shù)立了典范。
“中國工程師改造了新火箭敏感的內部部件和整流罩,使長(cháng)征七號具備了防風(fēng)雨的特性,”戴維斯在一篇博客文章中寫(xiě)道。鑒于海南發(fā)射場(chǎng)氣候潮濕,常有大風(fēng),長(cháng)征七號從頭到腳的排氣孔都采取了專(zhuān)門(mén)的防水措施,并配有防風(fēng)減載裝置,可在中雨條件下發(fā)射,在8級大風(fēng)中垂直轉運。
綜合指標突出
有比較才有鑒別。讓我們看看,長(cháng)征七號的指標與當前世界一流運載火箭相比究竟如何?
依據目前世界一流運載火箭的發(fā)展水平,近地軌道運載能力在50噸以上的是重型火箭,近地軌道運載能力在15至50噸左右的屬于大型火箭,運載能力在2至15噸之間的稱(chēng)為中型火箭,在2噸以下的叫小型火箭。長(cháng)征七號火箭屬于中型運載火箭。
?。玻埃保澳辏对?,攜帶飛船模型的美國“獵鷹9號”火箭首射成功。當時(shí)尚屬中型火箭的“獵鷹9號”,其地球同步轉移軌道的運力只有4噸多。但通過(guò)近些年的多次改進(jìn),“獵鷹9號”已升級為大型火箭。
俄羅斯的“聯(lián)盟”系列中型火箭種類(lèi)較多,可分別發(fā)射載人飛船和貨運飛船,或與他國合作發(fā)射衛星。與其相比,長(cháng)征七號的近地軌道運載能力有過(guò)之而無(wú)不及。
美國的“安塔瑞斯”火箭、印度的極軌衛星運載火箭和地球同步軌道運載火箭也屬中型火箭,但推力較小。其中“安塔瑞斯”用于發(fā)射“天鵝座”貨運飛船,2014年該火箭升空后爆炸,目前擬改用新的發(fā)動(dòng)機。印度的上述兩種火箭只能發(fā)射質(zhì)量較小的衛星。
長(cháng)征七號的近地軌道運載能力為13.5噸,太陽(yáng)同步軌道運載能力是4.5噸,地球同步轉移軌道運力達7噸。它將主要用于發(fā)射“天舟”貨運飛船,為中國未來(lái)的空間站運送補給,也可承擔國內外主流衛星發(fā)射任務(wù)。
例如,它能將13.5噸的有效載荷送入近地軌道,這在國外同類(lèi)火箭中具有先進(jìn)水平。其發(fā)射可靠性達到98%,屬于國際先進(jìn)水平。其發(fā)動(dòng)機還采用了世界最先進(jìn)的高壓補燃循環(huán)系統。
未來(lái),長(cháng)征七號還需通過(guò)多次發(fā)射來(lái)全面驗證火箭設計的正確性和各項性能指標,從而使火箭逐漸定型。預計到2021年這一火箭的各項技術(shù)趨于成熟穩定時(shí),長(cháng)征七號將逐步替代現有的長(cháng)征二號、三號、四號系列,承擔中國80%左右的航天發(fā)射任務(wù)。
龐之浩指出,綜合分析世界各種現役中型運載火箭的運載能力、所采用的發(fā)動(dòng)機技術(shù)、每次發(fā)射的成本、火箭的可靠性、對各種發(fā)射場(chǎng)的適應能力等多種因素,長(cháng)征七號的性能僅次于已升級為大型運載火箭的“獵鷹9號”,達到了國際先進(jìn)水平。(完)(綜合新華社記者欒海、林小春、郭爽、張雪飛、華義報道)