立于发射塔架的长征五号B火箭
据中国载人航天工程办公室消息,2020年5月5日18时00分,为我国载人空间站工程研制的长征五号B运载火箭,搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱,在我国文昌航天发射场点火升空,约489秒后,载荷组合体与火箭成功分离,进入预定轨道,首飞任务取得圆满成功,实现空间站阶段飞行任务首战告捷,拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。
合练箭转场
长征五号B运载火箭以长征五号运载火箭为基础改进研制而成,主要承担着我国空间站舱段等重大航天发射任务。长征五号B运载火箭全长约53.7米,芯一级直径5米,捆绑4个直径3.35米助推器,整流罩长20.5米、直径5.2米,采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂,起飞质量约849吨,近地轨道运载能力大于22吨,是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭。
火箭运抵文昌
长征五号B运载火箭首飞成功,验证了火箭总体方案、各分系统方案的正确性、协调性,突破了大尺寸整流罩分离技术、大直径舱箭连接分离技术、大推力直接入轨偏差精确控制技术等一批新技术,为我国空间站在轨建造任务奠定了重要基础。
据介绍,长征五号B运载火箭进场以来,与先期抵达的空间站核心舱初样产品等共同参加了发射场合练。3月下旬合练结束后,长征五号B运载火箭全面转入首飞准备。
据统计,自1999年神舟一号发射以来,我国载人航天工程已先后组织实施16次重大飞行任务,全部取得成功。
此次发射的运载火箭及搭载的试验船和试验舱,分别由中国航天科技集团有限公司所属的中国运载火箭技术研究院和中国空间技术研究院、中国航天科工集团有限公司所属的第二研究院抓总研制。这是长征系列运载火箭的第331次飞行。
解读载人航天长征“三勇士”
1.长征二号F火箭:见证载人航天工程每一步
长征二号F火箭长约58米,由3.35米直径芯一级、芯二级捆绑四个2.25米直径助推器构成,发射载人飞船时配备逃逸塔。火箭起飞质量约480吨,可以把8.6吨的有效载荷送入近地轨道。火箭可靠性指标达到0.97,航天员安全性指标达到0.997,是我国可靠性和安全性指标最高的运载火箭,有着“神箭”的美誉。
1999年11月20日,长征二号F火箭首次发射并取得成功,将中国第一艘无人实验飞船“神舟一号”送入太空。
2003年10月15日,长征二号F火箭将中国首名航天员杨利伟送入太空,使我国成为继苏联和美国之后,第三个将人类送上太空的国家。
2005年10月12日,长征二号F火箭将航天员费俊龙、聂海胜送入太空,实现多人多天飞行试验,中国载人航天工程的“第一步”成功实现。
2016年,长征二号F火箭成功发射神舟十一号飞船,航天员景海鹏、陈冬,成功在太空驻留30天,完成系列科学试验和技术试验。中国载人航天工程“第二步”完成。
“20年间,长征二号F火箭以13次完美的飞行,100%发射成功率,将5艘无人飞船、6艘载人飞船、2个空间实验室送入太空。”长征二号F火箭总指挥荆木春介绍说。
据长征二号F火箭总设计师张智介绍,在载人飞行中,航天员的安全是最重要的,为保证航天员的安全,研制人员对任何可能存在隐患的环节都格外敏感,采取了一系列专门措施。比如,对易接错的插头从设计上加以改进,操作人员想插错都难。火箭还配备了逃逸系统,一旦发生故障,逃逸塔可以拽着轨道舱和返回舱与火箭分离,帮助飞船上的航天员脱离险境。
载人航天工程的“第三步”,将进行载人空间站的建设,建成我国完整的载人空间站工程系统,这就需要新一代运载火箭长征七号和长征五号B执行货运飞船、核心舱、实验舱等的发射任务。
2.长征七号火箭:货运飞船的“专属列车”
长征七号火箭全长53米,采用“二级半”构型,芯一级、芯二级直径3.35米,4个助推器直径2.25米,采用液氧、煤油等无毒无污染燃料作为推进剂,火箭起飞质量约597吨,近地轨道运载能力约为13.5吨,700千米太阳同步轨道运载能力约5.5吨。
长征七号火箭是为载人航天工程发射货运飞船而研制的一型火箭,火箭2016年搭载远征一号甲上面级首飞成功,将7个有效载荷送入预定轨道;2017年成功发射“天舟一号”货运飞船,为天宫二号送去了我国首个“太空快递”。
据长征七号火箭总指挥孟刚介绍,长征七号火箭的主要用途是向空间站运输各类物资,其中既包括航天员在太空生存的生活物资,比如饮用水、太空食品、舱外航天服等;也包括空间站运行维护所需物资,比如太阳能电池翼、设备备件等;还可以向空间站实施推进剂在轨补加,为空间站补充推进剂。所以长征七号也有空间站“货运专列”的称号。
长征七号火箭的研制历时8年,仅初样研制阶段,研制团队就开展了1600多项研制试验,其中大型地面试验达360多项。作为我国第一枚数字化火箭,也是首枚在海南文昌航天发射场发射的火箭,长征七号在新一代运载火箭的创新之路上跨出了一大步,肩负了技术进步的历史重任。长征七号火箭总设计师范瑞祥介绍到。
3.长征五号B火箭:首战告捷,重任担纲
长征五号B运载火箭总长约53.66米,采用“一级半”构型,芯级直径5米,捆绑4个3.35米直径的助推器,起飞质量达849吨,起飞推力约1078吨,近地轨道运载能力不低于22吨。
长征五号B火箭拥有目前我国最长最大的整流罩,整流罩长度达到20.5米,相当于6层楼房的高度,直径5.2米。如此宽敞的空间,也是为了发射空间站核心舱和实验舱而量身打造的。
据长征五号火箭总指挥王珏介绍,长征五号B火箭是专门为我国载人航天工程打造的一型全新构型的火箭,代表了我国运载火箭技术的最高水平,承担着发射载人航天工程空间站核心舱和实验舱的艰巨任务,是参与空间站建设的骨干力量。
长征五号火箭总设计师李东介绍,长征五号B火箭研制期间,突破了低温火箭“零窗口”发射技术、大直径舱箭分离技术、大推力直接入轨技术等一系列关键技术,其中多项是为满足空间站舱段需要所独有的技术。