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今天上午，問天實驗艙與長征五號B遙三運(yùn)載火箭組合體已轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)，計劃近日擇機(jī)實施發(fā)射。

我國大推力運(yùn)載火箭首次“零窗口”發(fā)射

問天實驗艙重量超過23噸，長度達(dá)到17.9米，是我國現(xiàn)階段最大的空間站單體艙段。要把如此重磅的航天器送入預(yù)定軌道，就需要一個大推力的運(yùn)載火箭，長征五號B遙三運(yùn)載火箭就是專門為空間站工程量身定制的。這也是我國大推力運(yùn)載火箭首次實現(xiàn)“零窗口”發(fā)射。

(資料圖片)

西昌衛(wèi)星發(fā)射中心副主任毛萬標(biāo)：這次任務(wù)，問天實驗艙上天之后，是要和天和核心艙進(jìn)行對接的，所以說它對發(fā)射的時間有非常嚴(yán)格的要求，主要是因為交會對接的一些需要。這次我們最大的挑戰(zhàn)是零窗口發(fā)射。技術(shù)的復(fù)雜性和難度以及應(yīng)急處置可能帶來的風(fēng)險都非常巨大，這對我們提出了很大的挑戰(zhàn)。所以這發(fā)任務(wù)在任務(wù)進(jìn)場之前，我們就開始全系統(tǒng)的謀劃。

在現(xiàn)場，近3公里長的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)軌道上，來自火箭系統(tǒng)、實驗艙系統(tǒng)、航天員系統(tǒng)以及發(fā)射場系統(tǒng)的航天人，都在陪伴著火箭一路同行。

航天科技（000901）集團(tuán)一院長征五號運(yùn)載火箭總體副主任設(shè)計師王浩蘇：我們到發(fā)射區(qū)之后就進(jìn)入了最后的加注發(fā)射準(zhǔn)備階段，火箭跟發(fā)射區(qū)的一些氣液電的線路進(jìn)行連接之后，進(jìn)行一些加電的測試和聯(lián)合檢查，最后進(jìn)行儲箱的置換，然后還有煤油、液氫、液氧推進(jìn)劑的加注，就進(jìn)入了一個臨射前的狀態(tài)。

在經(jīng)過了兩個多小時的垂直轉(zhuǎn)運(yùn)后，問天實驗艙與火箭組合體安全轉(zhuǎn)運(yùn)到了發(fā)射區(qū)。這也標(biāo)志著火箭正式進(jìn)入到發(fā)射的準(zhǔn)備階段。后續(xù)將按計劃開展發(fā)射前的各項功能檢查和聯(lián)合測試等工作，計劃近日擇機(jī)實施發(fā)射。

世界唯一的“一級半”構(gòu)型火箭

長征五號B運(yùn)載火箭擁有強(qiáng)大的運(yùn)載能力，而它最為特殊的本領(lǐng)就是在發(fā)射過程中火箭主體不再進(jìn)行多次分離，只用一級火箭和助推器就能直接入軌，實現(xiàn)“一步登天”。它也成目前世界現(xiàn)役火箭當(dāng)中唯一一個“一級半”構(gòu)型的運(yùn)載火箭。

長征五號B運(yùn)載火箭中間的主體部分是“一級”，旁邊捆綁了四個助推器算“半級”，這也就形成了“一級半”構(gòu)型?；鸺闹黧w部分采用了兩臺50噸級的液氫液氧發(fā)動機(jī)，而在四周四個助推器上面，總共使用了8臺120噸級的液氧煤油發(fā)動機(jī)。在點火之后，這些發(fā)動機(jī)共同工作，能夠為火箭提供超過1000噸的起飛推力。

憑借著強(qiáng)大的推力，巨大的長征五號B火箭可以直接飛出大氣層，只需400多秒就能夠?qū)⒖臻g站艙段送入預(yù)定軌道。

航天科技集團(tuán)一院長征五號系列火箭制控制統(tǒng)設(shè)計師王聰：我們發(fā)動機(jī)首先是它推力夠大，并且它的工作時間夠長，我們這個火箭需要往天上飛，要入軌的話軌道有一個高度，同時你要想在軌道上穩(wěn)定運(yùn)行，還有一個速度要求，也就是說要滿足高度、速度兩個要求。

據(jù)介紹，長征五號B運(yùn)載火箭是目前世界現(xiàn)役火箭中唯一的一級半直接入軌的型號?；鸺龢?gòu)型簡潔，所有發(fā)動機(jī)的點火都在地面完成，也無需進(jìn)行火箭主體之間的分離、高空發(fā)動機(jī)啟動等動作，從而降低了故障發(fā)生的概率，有效提升了發(fā)射可靠性，更能夠勝任重大航天發(fā)射任務(wù)。

航天科技集團(tuán)一院長征五號運(yùn)載火箭副總設(shè)計師黃兵：對于發(fā)射過程來講，每一次的分離都是對整個任務(wù)的非常大的影響，所以在火箭的設(shè)計過程之中，我們是期望分離這種動作越少越好，保證它整個能夠比較安全地穩(wěn)定地入軌。能夠用最簡的構(gòu)型、最優(yōu)化的構(gòu)型、分離次數(shù)最少來實現(xiàn)最大能力，其實這是一個最好的方式。

推動“模塊化”設(shè)計適應(yīng)更多發(fā)射需求

長征五號B作為我國長征五號系列運(yùn)載火箭的一員，它不僅是我國低軌運(yùn)載能力最強(qiáng)的火箭型號，同時，通過長征五號B火箭的研制，推動驗證了我國大型火箭“模塊化”的設(shè)計思路。通過這種設(shè)計思路，未來還將誕生更多的長征五號“家族”成員，從而適應(yīng)更多不同類型的發(fā)射需求。

長征五號B運(yùn)載火箭上配備的四個3.35米直徑助推器和一個5米直徑的火箭主體，實際上是與長征五號運(yùn)載火箭是通用的。長五系列火箭在設(shè)計之初就按照系列化、模塊化的思路進(jìn)行設(shè)計，就像拼積木一樣，針對不同的發(fā)射任務(wù)采用不同的模塊進(jìn)行組合，可節(jié)約成本，縮短研制周期。

如果說長征五號是該系列火箭的完整體，那么長征五號B就是一個“選配版”。通過搭配不同的模塊，就能夠?qū)崿F(xiàn)火箭適應(yīng)不同的發(fā)射需求。

航天科技集團(tuán)一院長征五號運(yùn)載火箭副總設(shè)計師黃兵：用最少的模塊和最少的設(shè)計資源來實現(xiàn)最大的能力覆蓋。長五B火箭，實際上就是把長五火箭的基本型的二子級去掉了，換了整流罩，一級和助推器完全是共用的，是這樣一種搭積木的模塊化的思想。

正是由于長征五號系列火箭型譜化的設(shè)計思路，使我國擁有了5米直徑系列火箭的研制能力，運(yùn)載能力與國際主流火箭接軌，從而帶動我國新一代運(yùn)載火箭發(fā)展，構(gòu)建起新一代無毒、無污染運(yùn)載火箭系列型譜，實現(xiàn)我國運(yùn)載火箭的全面升級換代，滿足各種發(fā)射任務(wù)需求。

航天科技集團(tuán)一院長征五號運(yùn)載火箭副總設(shè)計師黃兵：現(xiàn)在的長五火箭經(jīng)過模塊化的設(shè)計，實現(xiàn)了6個構(gòu)型的覆蓋，使得它從近地軌道的發(fā)射能力，就可以實現(xiàn)十幾噸到25噸，從GTO(高軌道)的發(fā)射能力，從7噸到14噸，它自身就可以成為一個體系。