2016年11月3日20时43分在文昌航天发射场,随着一声震耳欲聋的巨响,有着“大火箭”、“冰箭”之称的长征五号划出一道绚丽的曲线瞬间消失在苍穹之中。至此,我国由航天大国向航天强国又迈进了坚实的一步。
长征5号首次采用5米直径箭体结构,首次使用无毒无污染的液氢/液氧与液氧/煤油发动机组合起飞方案,因而力大无比。此前,我国火箭芯级直径都是3.35米。由于体格粗壮,所以长征5号的绰号叫“胖五”。其体格之所以粗壮是为了容纳更多的推进剂,产生更大推力。这样也可以减少火箭的级数,从而减少火箭的分离次数,提高火箭的可靠性。
该火箭的芯一级、二级级发动机都采用液氢/液氧燃料,而助推器采用液氧/煤油燃料。这种同时采用两种无毒无污染的低温燃料发动机组合起飞方案在我国是首次。为什么采用这种复杂的组合起飞方案,这是因为芯一级、芯二级工作时间长,所以适宜采用高比冲的液氢/液氧动力系统;助推器工作时间相对较短,因此适宜采用推力大、推进剂密度大的液氧/煤油动力系统,使发动机的密度比冲增加。采用这种方案,火箭规模最小,使用的发动机台数最少,从而可以有效提高运载能力与运载效率。
其芯级全部采用低温推进剂,这在我国运载火箭的研制历史上也是头一次。由于液氢温度为-252℃,液氧为-188℃,所以长征5号内部是远远低于冰点的超低温,是名副其实的“冰箭”。由于其燃烧产生的是水,所以实现了无毒、无污染,这也标志着我国在运载火箭的可靠性、安全性、适应性及环境友好性方面又上了一个新台阶。
长征五号首次飞行任务的成功实施,填补了我国大推力无毒无污染液体火箭发动机的空白,火箭运载能力位居我国榜首,并进入国际先进之列,为我国新一代运载火箭系列化、型谱化发展奠定了坚实的技术基础,为后续探月工程三期、载人航天、火星探测等国家重大科技专项和重大工程的顺利实施提供了有力保障。(光明网综合 肖春芳)