“長五”成功送“嫦五”,探月工程第三步拉開序幕

“長五”成功送“嫦五”,探月工程第三步拉開序幕

長征五號遙五運載火箭將嫦娥五號探測器發射升空(李迪克 攝)

人民網北京11月24日電(趙竹青)11月24日4時30分,我國長征五號遙五運載火箭在海南文昌航天發射場點火升空,在破曉中劃出一道亮麗的金色弧線,經過2200多秒的飛行,成功將“嫦娥五號”月球探測器送入地月轉移軌道,發射取得圓滿成功。

2020年最具“分量”的發射

長征五號運載火箭是我國新一代大推力低溫液體運載火箭,全長近57米,起飛重量約870噸,起飛推力超過1000噸,由中國航天科技集團有限公司第一研究院抓總研製。

長征五號運載火箭總設計師李東介紹,長征五號運載火箭採用“兩級半”構型,芯一級、芯二級直徑爲5米,芯一級捆綁四個直徑爲3.35米的助推器,芯級和助推器全部採用液氫、液氧、煤油等無毒無污染推進劑;地球同步轉移軌道(GTO)運載能力可達14噸,是目前我國運載能力最大的火箭。

由於芯級直徑大於其他長征火箭,長征五號運載火箭被親切的稱爲“胖五”,因爲採用了液氫、液氧等低溫推進劑,長征五號運載火箭也獲得了“冰箭”的稱呼。

長征五號遙五運載火箭發射的“嫦娥五號”月球探測器重達8.2噸,是我國目前發射的重量最重的探測器。“嫦娥五號”探測器需要進入近地點200公里、遠地點約41萬公里的地月轉移軌道,對運載火箭的能力提出了很高的要求。

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“在長征火箭家族中,只有長征五號運載火箭可以將這麼重的載荷直接送入地月轉移軌道,這是對運載火箭能力的集中檢驗,也是對中國航天能力的最佳註解。” 長征五號火箭第一總指揮、一院黨委書記李明華介紹到。

與技術創新一起的,還有管理創新

此次發射的“分量”還體現在長征五號運載火箭的技術創新與管理創新上。由於地月相對位置以及軌道設計等因素的限制,此次發射是一次接近於“零窗口”的發射,遙五火箭的發射窗口只有五十分鐘,一旦在發射窗口時間內不能實施發射,“嫦娥五號”的奔月計劃就會受到影響。

李東告訴記者,爲了確保火箭準時發射,研製團隊採用了變射向、變滑行時間的多軌道奔月發射方案,應用“窄窗口多軌道”技術,針對五十分鐘的發射窗口分別設計了五條發射軌道,每條軌道對應十分鐘的發射窗口,在發射窗口期內,可根據發射時間通過軟件自動選擇發射軌道,提高了軌道切換效率,爲長征五號火箭實現“零窗口”發射奠定了基礎。

此外,作爲大型低溫火箭,長征五號火箭在發射日的工作項目繁多而複雜,任何一個環節出現問題都可能導致火箭發射時間的推遲,甚至錯過發射窗口。爲了確保發射日工作精準、高效開展,研製團隊在管理上也採取了創新的方法,通過發射日流程精細化管理,對發射前流程進行精細化再造,從過程、崗位和設施維度分別開展梳理和設計,把崗位職責、工作要求和發射流程有機融合,形成了可以指導工作的項目細化表以及工序作業指導書,對發射日當天的各項工作提供直接、有效的指導。

“採用發射日流程精細化管理後,發射日當天的每一個階段、每一個項目和每一到工序都有清晰、明確的要求和指導,每個崗位在什麼時間做什麼事情、達到什麼標準、杜絕什麼問題,都一目瞭然,提高了發射日的工作效率,有效防止了低層次問題的發生。”長征五號運載火箭總指揮王珏介紹到。

從“十三五”到“十四五”,“胖五”再出發

作爲我國目前運載能力最大的運載火箭,長征五號火箭在多項重大航天工程中承擔着不可或缺的角色,是實施深空探測、載人空間站建設、大型高軌衛星發射的主力火箭,是我國從航天大國向航天強國進軍的重要標誌之一,享有“夢想之箭”的美譽。

“十三五”期間,長征五號火箭實現了從研製到首飛、從試驗到應用的多次跨越,闖出了一條“大火箭”發展之路,爲實現探索浩瀚宇宙、發展航天事業、建設航天強國的航天夢不斷助力。

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2016年11月3日,歷經十年研製的長征五號火箭首飛取得圓滿成功,突破了以大直徑箭體結構設計製造與試驗、三型大推力發動機等爲代表的12大類247項關鍵技術,掌握了一批具有自主知識產權的新技術,讓我國火箭的運載能力達到了25噸級,多項重要性能指標進入世界前列。2017年7月2日,長征五號遙二火箭“鎩羽而歸”,其後908天,研製團隊負重前行、含淚奔跑,徹底攻克了發動機技術難題,2019年12月27日,長征五號遙三火箭實現了“王者歸來”。2020年,長征五號系列火箭迎來了一年三次的高密度發射,5月5日,長征五號B火箭首飛成功,載人空間站工程首戰告捷;7月23日,長征五號遙四火箭成功發射“天問一號”火星探測器,創造多項紀錄的同時,也完成了從試驗性發射向工程應用性發射的身份轉變。今天,長征五號遙五火箭託舉“嫦娥五號”精準入軌,爲圓滿中華民族的“探月夢”再立新功。

展望“十四五”,作爲火箭實力的代表,長征五號火箭還將繼續築夢。下一步,它將爲我國載人空間站建設貢獻力量。按計劃,我國將在未來2-3年內,應用長征五號B運載火箭,發射載人空間站的核心艙和試驗艙,完成載人空間站的主體建設。

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