我國火箭研發進展大公開

來源︰解放軍報作者︰白國龍 韓阜業責任編輯︰李文慧
2017-06-14 10:06

我國正研發更先進的運載火箭

■白國龍 韓阜業

長征五號

火箭是人類進入太空的最主要方式。為了探索和利用更深遠的宇宙,我國正研發更先進的火箭運輸系統。8日,在京舉行的全球航天探索大會上,中國火箭專家們宣布了中國重型火箭、低成本火箭和可重復使用運載器的最新研發進展。

瞄準深空探測,重型火箭低軌運力可達140噸

當前,世界航天強國紛紛啟動重型運載火箭研制計劃,歐洲、日本、印度競相推進新型大運載火箭研究論證。與此同時,中國航天人也加緊研制自己的重型運載火箭。

國際宇航科學院院士、中國航天科技集團一院科技委主任魯宇表示,我國現有長征系列運載火箭運載能力仍需繼續提升。“目前,中國的重型火箭正進行先期關鍵技術攻關、方案深化論證研究,計劃于2028年至2030年首飛,近地軌道運載能力可達140噸。”魯宇說。

據國家航天局副局長吳艷華介紹,我國重型運載火箭擬命名長征九號。

專家表示,重型火箭先期關鍵技術攻關、方案深化論證的主要內容為“一總三大”︰一總即重型火箭的總體技術和方案優化;三大即10米級大直徑箭體結構的設計、制造和試驗,480噸大推力的液氧煤油發動機,220噸大推力的氫氧發動機。

中國航天科技集團公司六院科技委主任譚永華告訴記者,480噸液氧煤油發動機已經完成了首次發生器-渦輪泵聯試,試驗達到了預期目的。

魯宇介紹,重型火箭的運載能力將在現有的長征五號大型運載火箭基礎上大幅提升,主要瞄準深空探測,月球轉移軌道運載能力可達50噸,可滿足未來建立月球基地、載人登月等方面的需求,並為我國火星探測和其他深空探測提供強大的運載平台。

研發成本低,長征八號彌補軌道發射能力“空檔”

隨著人類太空探索能力的不斷成熟,“如何進入太空”的問題已逐漸轉為“如何低成本進入太空”。

據國際宇航科學院(IAA)研究,太空發電站、載人深空探測、小行星采礦以及衛星發射等需求到2045年將達10萬噸級運載量。未來20年內太空旅游預計將發展成為數十億美元的產業。

種種跡象表明,低成本進入太空正迎來難得的發展機遇,中國也在探索具體路徑。我國正在開展低成本運載火箭長征八號的研制工作,“前期論證已基本完成,即將進入正式工程化設計和制造階段,預計最快將在2018年完成研制,實現首飛。”魯宇介紹。

長征八號采用兩級半構型,低軌運載能力7.6噸,太陽同步軌道運載能力為5噸左右,它將彌補中國現役運載火箭在太陽同步軌道和地球同步軌道發射能力上的“空檔”,也將彌補我國新一代大型火箭和中型火箭之間的“空檔”。

魯宇說,長征八號運用了我國現已成熟的長征七號和長征五號運載火箭的動力,並采用長征十一號、長征三號甲火箭第三級的技術,大大降低研發成本,參與國際競爭將更有優勢。

可天地往返,中國重復使用運載器“三步走”

作為降低航天發射成本的重要途徑,重復使用運載器也是各航天強國競相研發的重點。

2016年我國發布的航天白皮書中指出,未來中國將開展低成本運載火箭、新型上面級、天地往返可重復使用運輸系統等技術研究。

魯宇說,我國正在開展重復使用運載火箭技術研究,包括了傘降回收和垂直起降技術,目前完成部分試驗驗證,一些關鍵技術取得突破。

在重復使用技術上,魯宇認為,重復使用的目的是為了降低成本,而不是僅僅實現重復。我國要走符合自己國情的發展道路,要考慮我國火箭發動機現有的能力和特點,以及現在的火箭構型怎樣實現低成本。

中國航天科技集團公司一院副院長王國慶認為,實踐證明,通過可重復使用運輸系統來降低進入太空的成本是可實現的,但並非唯一途徑,還可以通過優化航天工業管理等途徑來降低成本。此外,航天發射要求高可靠性、安全性,可重復使用運輸系統在這方面會面臨較大技術挑戰。

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