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全球觀焦點:兩總話天宮丨李東:建設航天強國首先要成為火箭強國

2023-01-06 09:08:36

航天界有一句行話:“火箭的能力有多大,航天的舞臺就有多大。”不斷提高火箭的運載能力,是長征五號火箭總設計師李東的航天夢。中國空間站的天和核心艙、問天實驗艙和夢天實驗艙,都是由長征五號B火箭發射的,隨著空間站建設的進程,李東的夢想,也一步步變為了現實。


(資料圖片僅供參考)

夢天實驗艙發射,是長征五號火箭團隊在空間站建造階段的最后一次任務。距離發射還有兩天,臺風“尼格”離文昌發射場越來越近。臺風對發射會不會有影響?長征五號火箭總設計師李東心里還不太托底。

航天科技集團一院長征五號火箭總設計師 李東:我們這就職業病,每次在靶場的時候,只要一下雨,我就會想這個雨如果到了發射那天怎么樣,我們能不能打?如果這個雨再加上這個風,如果在射前出現了,火箭是啥情況?哪個部位可能有薄弱環節,哪個部位應該怎么防一下?

航天科技集團一院長征五號火箭總設計師 李東:有什么消息嗎?怎么樣,31號發射窗口?

西昌衛星發射中心高級工程師 郭學文:現在臺風的話基本上是現在到這個位置上,未來的話已經相對穩定,不像前兩天一會過來,一會不過來。31號14:00在這個位置,距我們600公里。

得知發射當天,臺風“尼格”離文昌還有600公里,李東心里的一塊石頭終于落了地。

航天科技集團一院長征五號火箭總設計師 李東:我們火箭發射受氣象影響還是很大的,極端的天氣是不能發射的。發射的載荷價值連城,都是重大工程,火箭發射一個特點就是一切要確保萬無一失。如果沒有把握的情況下,寧可不點火,也不能把風險帶到天上去。

為了這一刻,長征五號火箭團隊已經奮斗了16年。從2006年工程立項,在工程預研、初樣研制階段,型號團隊全面突破了247項關鍵技術,代表了我國運載火箭科技創新的最高水平。2016年長征五號第一發火箭發射成功,使中國火箭的運載能力進入國際先進行列,也是我國由航天大國邁向航天強國的重要標志。

從首發到這次夢天實驗艙發射成功,6年里長征五號系列火箭一共經歷了9次發射,其中,長征五號火箭執行了5次發射任務,長征五號B火箭執行了4次。長征五號和長征五號B是一個系列火箭的兩個構型,但這兩種火箭的用途并不一樣。

航天科技集團一院長征五號火箭總設計師 李東:長征五號火箭主要發射高軌道,就是我們俗稱的地球同步轉移軌道,就是近地點200公里左右、遠地點36000公里的深空探測的軌道。你比如說遠地點甩到38萬公里,它就可以夠到月球,或者是我干脆速度再高,它可能就去奔土星、火星、木星,都可以,這是用于高軌道發射和深空探測的火箭叫長征五號。在它基礎上把一級拿掉,專門用來發射地球低軌道,也就是近地點200到400公里范圍的軌道,就是我們載人航天的空間站運行的軌道,這個火箭叫作長征五號B。那么長征五號和長征五號B火箭的差別就是有二級和沒二級。

這種系列化的設計思路,在長征三號甲系列運載火箭就開始應用了。長征五號運載火箭作為新一代運載火箭的基準型,衍生出了多個模塊,但是火箭的研制工作不是“搭積木”,成熟模塊組裝依然面臨很多技術挑戰。但這個難題在長征五號系列火箭上得到了突破和解決。

航天科技集團一院長征五號火箭總設計師 李東:我們突破了一個技術,我們把它稱作級間比的兼容技術,就是通過這種兼容技術的設計,芯一級和助推器的參數,它能夠在兩級半狀態的長五和一級半的長征五號B上完美地得到和諧和統一。這樣現在的結果就是我的一級和助推器兩種火箭完全共用,我可以甚至在生產線上混線生產都可以。一次研制,一次規劃,就出來兩型大型火箭,使中國航天進入高軌道和進入低軌道能力同步大幅提升,大量地節約了研制經費,節約了研制的時間。

長征五號不僅僅實現了發展理念的重大創新和突破,在技術上,我國運載火箭貯箱生產,實現了從3.35米直徑到5米直徑的跨越。

航天科技集團一院天津火箭公司工藝技術處處長 宋建嶺:我們這種大型貯箱,它的研制所需要的裝備,這都是我們全國各個大重型機床廠給我們提供的,這也是給各個機床廠提供了施展能力的廣闊舞臺。而他們也在積極攻關做出來這些裝備,才支撐了我們航天這種大國重器的產出。互相融合,互相促進,然后互相支撐著一塊走,所以航天能有今天的發展,應該是體現了我們國家這種制造業或者是工業一個整體能力的提升。

航天科技集團一院天津火箭公司工藝技術處處長宋建嶺介紹,2011年,天津火箭公司才生產出了第一件5米直徑的一級氫箱。第一個交付的貯箱箱體需要補焊的地方多達37處。而到2021年,火箭5米直徑芯一級氫箱實現了零補焊,一次焊接成功。這一年,他們也首次實現了貯箱年產100件的突破。未來三年,貯箱年產量將達到200件。李東說,未來,中國火箭的能力還將在多領域實現全面突破。

航天科技集團一院長征五號火箭總設計師 李東:建設航天強國一定是同時是火箭的強國,擴大整個航天工業的或者航天技術的應用范圍,擴大它的使用規模,那就意味著我們進入空間要更加頻繁、便捷,要更加廉價才行。現在進入空間的成本高,很大程度上跟進入空間的火箭的成本高相關,所以要本質降下來,一定要發展重復使用。那就跟印一本書是一樣,你印一本書和印一萬本書,那印刷成本,一分攤截然不一樣,所以在重復使用方面一定要有大的發展和本質性的突破,未來中國航天要發展,重復使用是必由之路。

標簽: 航天科技集團 長征五號

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