大火箭，新長(zhǎng)征

我說(shuō)你猜

1. 2019年底，中國(guó)探月工程三期任務(wù)，三步走“繞、落、回”計(jì)劃的最后一步，需要它;

2. 2020年，中國(guó)計(jì)劃發(fā)射第一個(gè)火星探測(cè)器，它要參與;

3. 2022年前后，我國(guó)計(jì)劃建成長(zhǎng)期在軌穩(wěn)定運(yùn)行的國(guó)家太空實(shí)驗(yàn)室，空間站的核心艙發(fā)射在即，它必不可少。

它是誰(shuí)呢？

“胖五”之大，一車裝不下

謎底揭曉，它就是大名鼎鼎的長(zhǎng)征五號(hào)大型運(yùn)載火箭，因?yàn)殚L(zhǎng)得白白胖胖，網(wǎng)友們給它起了個(gè)昵稱“胖五”。這個(gè)直徑5米，裸重100噸，加滿燃料后的起飛質(zhì)量為870噸的大家伙，是目前我國(guó)研制出的運(yùn)載能力最大的火箭！長(zhǎng)征五號(hào)全長(zhǎng)56.97米，相當(dāng)于20層樓那么高，也是我國(guó)現(xiàn)有火箭里個(gè)子最高的。

因?yàn)椤芭治濉睂?shí)在是太大了，活動(dòng)起來(lái)非常不方便，所以航天工作者為它專門打造了一輛“豪華座駕”——活動(dòng)發(fā)射平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)有半個(gè)足球場(chǎng)那么大，負(fù)責(zé)載著“胖五”到處走，途中還能供氣、供電，時(shí)刻保證動(dòng)力充足。

除了有專車接送，我們國(guó)家甚至為了它專門建了一個(gè)濱海發(fā)射場(chǎng)——海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)。為什么我們熟悉的西昌、酒泉和太原衛(wèi)星發(fā)射中心得不到“胖五”的青睞呢？還是因?yàn)樗捏w形。這三個(gè)發(fā)射基地都在內(nèi)陸地區(qū)，普通的火箭都是坐著火車去的，但是看看“胖五”的個(gè)頭和體重，鐵路隧道表示自己寬度有限沒(méi)法讓它通過(guò)，所以干脆在海邊為它新建一個(gè)發(fā)射場(chǎng)，走水路運(yùn)輸。在未來(lái)，這里也能執(zhí)行我國(guó)貨運(yùn)飛船、大噸位空間站等航天器的發(fā)射任務(wù)。

是“胖五”，也是“冰箭”

長(zhǎng)征五號(hào)除了“胖五”這個(gè)小名，還有一個(gè)更加帥氣的名字——“冰箭”。因?yàn)樗亩亲永镅b滿了溫度極低的液氫液氧推進(jìn)劑，其中液氫溫度達(dá)-253℃、液氧達(dá)-183℃?！氨斌w內(nèi)90%以上都是這種深低溫推進(jìn)劑，那它本身會(huì)不會(huì)就是一個(gè)巨大的冰塊？其實(shí)并不是，專家們給“冰箭”穿了一層“防寒服”，確?；鸺齼?nèi)部的儀器、設(shè)備、電纜等都可以正常工作，而它的外表面溫度也可以一直保持在0℃以上。

液氫與液氧是當(dāng)前火箭推進(jìn)劑中最高能的物質(zhì)，大推力液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)是航天科研水平的標(biāo)志。燃燒同樣質(zhì)量的液氫液氧混合物產(chǎn)生的氣流速度比液氧煤油更高，能將火箭送往更高的軌道。而且液氧和液氫都是無(wú)毒、無(wú)污染的，它們?cè)谌紵笾粫?huì)生成純水。

“胖五”起飛，一波三折

12項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)，247項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，接近100%的技術(shù)創(chuàng)新……從設(shè)想逐步走進(jìn)現(xiàn)實(shí)，中國(guó)的航天人花費(fèi)了10年時(shí)間。發(fā)動(dòng)機(jī)樣機(jī)研制出來(lái)后，試車時(shí)連續(xù)4次失敗;其中兩次燃?xì)庀到y(tǒng)燒毀，兩次起動(dòng)時(shí)爆炸，一團(tuán)巨大的火球，僅僅幾秒鐘就把發(fā)動(dòng)機(jī)燒成了一堆廢鐵。先后試車114次，原本計(jì)劃2012年首飛，直至2016年11月3日20時(shí)43分，長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭從海南文昌發(fā)射場(chǎng)騰空而起，終于取得成功！

成功不等于成熟，一次成功不等于次次成功。2017年7月2日，長(zhǎng)征五號(hào)遙二火箭在升空346秒之后，火箭發(fā)射的推力終止，火箭墜入大氣層。據(jù)事后的調(diào)查結(jié)果顯示，故障原因在于液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪排氣裝置在急劇升高的溫度下，局部結(jié)構(gòu)發(fā)生異常，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)推力瞬間下降。

經(jīng)歷了各種大大小小的失敗，不屈不撓的中國(guó)航天人埋頭苦干、磨礪自強(qiáng)。2019年，長(zhǎng)征五號(hào)將再次出征，搭載新技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星——實(shí)踐20號(hào)——飛入太空，為后續(xù)的嫦娥五號(hào)登月計(jì)劃、空間站發(fā)射計(jì)劃以及神舟載人飛船發(fā)射計(jì)劃奠定基礎(chǔ)。“胖五”，加油！

重型火箭排排坐

史上最強(qiáng)運(yùn)載火箭系統(tǒng)——土星五號(hào)火箭

土星五號(hào)是人類用過(guò)的最高、最重、運(yùn)載能力最強(qiáng)的火箭，直到今天，它仍保持著火箭運(yùn)載能力的最高紀(jì)錄——135噸！從1967年開始服役，6年間共發(fā)射了17 次，從未發(fā)生過(guò)任何事故，成功率達(dá)到了100%！在1973年最后一次發(fā)射后，它光榮退役。

叫我第一名——能源號(hào)火箭

單論推力，土星5號(hào)還不是最厲害的，能源號(hào)才是世界紀(jì)錄的保持者，起飛推力達(dá)到3500噸！蘇聯(lián)研制的能源號(hào)于1987年首次發(fā)射，能運(yùn)載88噸的貨物。可惜的是，它僅執(zhí)行過(guò)兩次任務(wù)，就因?yàn)橘Y金問(wèn)題被迫“退休”了。

現(xiàn)役最強(qiáng)——重型獵鷹火箭

土星五號(hào)和能源號(hào)都是冷戰(zhàn)時(shí)期的產(chǎn)物，早已退出歷史舞臺(tái)。目前，排在第一位的就是美國(guó)SpaceX 公司在2018年發(fā)射成功的重型獵鷹火箭。該火箭可將63.8 噸重的航天器送到近地軌道，也是世界上現(xiàn)役運(yùn)載能力最大的火箭。

未來(lái)可期——長(zhǎng)征九號(hào)火箭

我國(guó)重型運(yùn)載火箭長(zhǎng)征九號(hào)目前正在開展論證，計(jì)劃于2028年首飛。根據(jù)初步設(shè)計(jì)，該火箭的高度將超過(guò)90米，芯級(jí)直徑達(dá)到10米，近地軌道的運(yùn)載能力可達(dá)140噸，是現(xiàn)役長(zhǎng)征五號(hào)大型運(yùn)載火箭的5倍。