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長征五號系列3次發(fā)射 2020年中國宇航發(fā)射有何重

時(shí)間:2020-01-19 15:32來源:網(wǎng)絡(luò)整理 瀏覽:
科技日報(bào)記者付毅飛中國航天科技集團(tuán)17日發(fā)布《中國航天科技活動(dòng)藍(lán)皮書(2019年)》。記者從發(fā)布會(huì)上了解到,2019年全球共實(shí)施102次

科技日報(bào)記者 付毅飛

中國航天科技集團(tuán)17日發(fā)布《中國航天科技活動(dòng)藍(lán)皮書(2019年)》。記者從發(fā)布會(huì)上了解到,2019年全球共實(shí)施102次航天發(fā)射任務(wù),居1991年以來第二高位;共發(fā)射航天器492個(gè),創(chuàng)歷史新高。其中我國完成34次航天發(fā)射,連續(xù)兩年位居世界第一;發(fā)射航天器81個(gè),居世界第二。

2020年是我國全面啟動(dòng)航天強(qiáng)國建設(shè)的關(guān)鍵之年。據(jù)航天科技集團(tuán)宇航部部長尚志介紹,該集團(tuán)全年宇航發(fā)射有望突破40次,發(fā)射60多顆航天器,呈現(xiàn)出重大任務(wù)重、發(fā)射密度高等特點(diǎn)。

今年中國航天有哪些重頭戲?科技日報(bào)記者帶你劃重點(diǎn)。

“胖五”三兄弟將出征

長征五號遙三運(yùn)載火箭發(fā)射。付毅飛 攝長征五號遙三運(yùn)載火箭發(fā)射。付毅飛 攝

2019年12月27日,長征五號遙三運(yùn)載火箭發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功,為我國后續(xù)工程任務(wù)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。尚志透露,2020年長征五號系列運(yùn)載火箭共安排3次發(fā)射,將分別發(fā)射新一代載人飛船試驗(yàn)船、火星探測器和嫦娥五號探測器。

航天科技集團(tuán)一院長征五號運(yùn)載火箭副總指揮曲以廣介紹,長征五號B是在長征五號火箭立項(xiàng)之初就系列化設(shè)計(jì)的一型火箭,專門用于近地軌道發(fā)射。

長征五號B運(yùn)載火箭總長53.7米,起飛重量837.5噸,近地軌道運(yùn)載能力大于22噸,是我國近地軌道運(yùn)載能力最大的火箭。曲以廣說,從外觀來看,它與普通長征五號火箭沒有太大區(qū)別,最明顯的特點(diǎn),是一個(gè)超過20米長的大型整流罩將火箭二級部分完全覆蓋。

目前長征五號B運(yùn)載火箭正在天津進(jìn)行總裝測試工作。按照計(jì)劃,它將在今年擇機(jī)進(jìn)行首飛。

“長七甲”將大力

提升高軌運(yùn)載能力

我國新一代運(yùn)載火箭。付毅飛 攝我國新一代運(yùn)載火箭。付毅飛 攝

同樣將迎來首飛的長征七號甲運(yùn)載火箭,作為我國首型新一代中型高軌火箭,對高軌衛(wèi)星發(fā)射戰(zhàn)略布局具有重要意義。目前該火箭已經(jīng)運(yùn)抵海南文昌,正在發(fā)射場開展測試工作。

一院長征七號運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師助理胡曉軍介紹,長征七號作為我國新一代中型火箭基本型,從立項(xiàng)之初就在國家戰(zhàn)略層面規(guī)劃論證了覆蓋近地軌道、太陽同步軌道、地球同步轉(zhuǎn)移軌道等多種有效載荷發(fā)射能力的系列構(gòu)型。長征七號甲是在長征七號基礎(chǔ)上,與長征三號甲系列三子級組合形成的三級構(gòu)型火箭。

據(jù)介紹,長征七號甲運(yùn)載火箭的地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力可達(dá)7噸,可滿足未來大部分高軌衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)需求,而且在文昌航天發(fā)射場具備快速發(fā)射能力。同時(shí)該火箭也能執(zhí)行多種軌道發(fā)射任務(wù)。此外,它繼承了長征七號和長三甲系列成熟模塊,具有可靠性高、研制周期短等特點(diǎn)。

“長八”將開展垂直起降試驗(yàn)

計(jì)劃于2020年完成首飛的還有長征八號運(yùn)載火箭。一院長征八號運(yùn)載火箭副總設(shè)計(jì)師吳義田介紹,今年該型號將多線并舉,其中長征八號組合型遙一火箭將完成合練及首飛;融合型完成初樣研制并轉(zhuǎn)入試樣研制階段;長征八號R方案研制工作全面展開,并完成垂直起降試驗(yàn)。

吳義田介紹,長征八號為兩級半構(gòu)型,芯一級為直徑3.35米液氧煤油模塊,采用2臺液發(fā)-100發(fā)動(dòng)機(jī);芯二級為3米直徑氫氧模塊,采用2臺液發(fā)-75發(fā)動(dòng)機(jī);捆綁2個(gè)2.25米直徑液氧煤油助推器,各采用一臺液發(fā)-100發(fā)動(dòng)機(jī)。

長征八號組合型是在長三甲系列、長征七號等低溫火箭成熟模塊基礎(chǔ)上研制的中型運(yùn)載火箭,將填補(bǔ)我國700公里太陽同步軌道4.5噸左右運(yùn)載能力空白,同時(shí)兼具近地軌道和地球同步轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射能力,將成為國內(nèi)外宇航發(fā)射市場主力軍。

長征八號融合型火箭踐行深度融合研制思路,簡化發(fā)射保障需求,力求成為一款性價(jià)比優(yōu)、易用性好、安全性高的新一代中型主力運(yùn)載火箭。

長征八號R及其垂直起降技術(shù)研制,是對當(dāng)前運(yùn)載火箭戰(zhàn)略發(fā)展前沿技術(shù)工程化應(yīng)用的創(chuàng)新性嘗試,對于推動(dòng)我國運(yùn)載火箭技術(shù)跨越式發(fā)展具有重要意義。

“長十一”再度出海

長征十一號運(yùn)載火箭首次海上發(fā)射。中國航天科技集團(tuán)一院供圖

2019年6月,長征十一號運(yùn)載火箭成功實(shí)現(xiàn)我國首次海上發(fā)射,實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)的突破。據(jù)一院長征十一號運(yùn)載火箭副總指揮金鑫介紹,該火箭今年將再度“出海”。

金鑫說,長征十一號火箭全年共安排5次發(fā)射任務(wù),其中有3次海上發(fā)射。他表示,去年的海射成功填補(bǔ)了我國相關(guān)領(lǐng)域空白,但距離常態(tài)化、規(guī)模化、高可靠發(fā)射仍有差距。而今年的3次海上發(fā)射,將是真正形成相關(guān)能力的關(guān)鍵。希望以此進(jìn)一步提升發(fā)射安全性和可靠性,優(yōu)化、固化技術(shù)和管理流程,提高整個(gè)發(fā)射系統(tǒng)對各種任務(wù)的適應(yīng)性,真正形成簡潔、高效的海上發(fā)射能力。

據(jù)介紹,今年的3次海上發(fā)射,計(jì)劃在我國東海海域執(zhí)行太陽同步軌道發(fā)射任務(wù)。其中包括為吉林長光衛(wèi)星公司實(shí)施高分03星一箭9星組網(wǎng)發(fā)射,一次任務(wù)完成一個(gè)軌道面的部署。

相比首次海射,后續(xù)任務(wù)的海上運(yùn)輸速度將更快,參與發(fā)射的測控系統(tǒng)、保障體系更簡潔。海射遙二任務(wù)繼續(xù)采取火箭、衛(wèi)星從北京整體出廠方式,從山東海陽港轉(zhuǎn)運(yùn)上船。而海射遙三、遙四任務(wù),隨著山東海陽東方航天港的建設(shè),將逐步實(shí)現(xiàn)火箭在海陽總裝、測試和星箭對接,規(guī)避產(chǎn)品運(yùn)輸難題,縮短產(chǎn)品集成和發(fā)射鏈條,提高發(fā)射經(jīng)濟(jì)性。

此外,我國將啟動(dòng)運(yùn)載能力更大的長征十一A固體運(yùn)載火箭研制,其500公里太陽同步軌道運(yùn)載能力為1.5噸,適應(yīng)陸地和海上兩種發(fā)射狀態(tài)。該火箭計(jì)劃于今年完成方案設(shè)計(jì),轉(zhuǎn)入工程研制階段,2022年首飛。

新一代載人飛船可重復(fù)使用

為驗(yàn)證新一代載人飛船部分功能所研制的返回艙縮比模型。付毅飛 攝

隨著火箭家族的新面孔亮相,一些新型航天器也將揭開神秘面紗,例如將由長征五號B運(yùn)送的新一代載人飛船。

據(jù)航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師馬曉兵介紹,我國將利用長征五號B運(yùn)載火箭首飛任務(wù),開展新一代載人飛船的全尺寸狀態(tài)在軌飛行試驗(yàn)。試驗(yàn)船將在軌飛行大約3天,通過多次軌道控制,將軌道抬升至大橢圓軌道后制動(dòng)返回,實(shí)現(xiàn)接近第二宇宙速度返回再入的熱流條件,采用新型返回制導(dǎo)策略控制再入飛行過程,采用3具主傘實(shí)現(xiàn)群傘減速,采用大型氣囊緩沖著陸。此次試驗(yàn)將驗(yàn)證多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),獲取重要飛行參數(shù),為科學(xué)研究和技術(shù)改進(jìn)積累數(shù)據(jù)。

馬曉兵表示,新一代載人飛船具備第二宇宙速度返回能力,適應(yīng)載人、載貨等多種任務(wù),可滿足我國近地空間站運(yùn)營以及未來更遙遠(yuǎn)的載人探測任務(wù)需求,是高可靠,可重復(fù)使用的載人天地往返運(yùn)輸飛行器。

據(jù)介紹,該飛船采用返回艙與服務(wù)艙兩艙構(gòu)型,采用了新型防熱材料、雙層返回艙結(jié)構(gòu)、群傘減速、氣囊緩沖回收系統(tǒng)、無毒發(fā)動(dòng)機(jī)、大型表面張力儲(chǔ)箱等一系列新技術(shù)。該飛船按照模塊化設(shè)計(jì)思想,采用統(tǒng)一返回艙,通過配置不同的服務(wù)艙模塊,適用運(yùn)輸和載人任務(wù),將提高我國天地往返運(yùn)輸能力。

探月三期工程將收官

2019年初,嫦娥四號探測器掀開了我國探月四期工程的篇章,而隨著今年嫦娥五號任務(wù)的實(shí)施,我國探月三期工程終于能畫上句號。

五院嫦娥五號探測器副總設(shè)計(jì)師彭兢介紹,嫦娥五號探測器的任務(wù)目標(biāo)是:經(jīng)過地月和環(huán)月飛行,在月面選定區(qū)域著陸,采集月球樣品,經(jīng)月面起飛、月球軌道交會(huì)對接和樣品轉(zhuǎn)移、月地轉(zhuǎn)移和再入回收等過程,將月球樣品安全送至地面。

嫦娥五號將由長征五號運(yùn)載火箭直接發(fā)射至地月轉(zhuǎn)移軌道,先后經(jīng)歷發(fā)射入軌、地月轉(zhuǎn)移、近月制動(dòng)、環(huán)月飛行、著陸下降、月面工作、月面上升、交會(huì)對接、環(huán)月等待、月面轉(zhuǎn)移和再入回收11個(gè)飛行階段。月球樣品將被送至實(shí)驗(yàn)室分析研究。

據(jù)介紹,嫦娥五號由15個(gè)分系統(tǒng)組成,各分系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備組成了軌道器、返回器、著陸器和上升器。

中國首次火星探測不走老路

中國火星探測器構(gòu)型圖。國防科工局供圖中國火星探測器構(gòu)型圖。國防科工局供圖

除了月球探測,我國將向更遠(yuǎn)的深空進(jìn)發(fā)。五院火星探測器副總設(shè)計(jì)師賈陽表示,我國首次火星探測任務(wù)計(jì)劃于2020年擇機(jī)實(shí)施,目標(biāo)是通過一次發(fā)射任務(wù),實(shí)現(xiàn)火星環(huán)繞和著陸巡視,開展火星全球性和綜合性探測,并對火星表面的重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行精細(xì)巡視勘察。

“中國首次火星探測任務(wù)沒有簡單重復(fù)其他國家火星探測的老路,起點(diǎn)設(shè)置很高,體現(xiàn)了中國航天技術(shù)的發(fā)展水平以及航天工程技術(shù)人員的自信。”賈陽說。

據(jù)介紹,火星探測器將由長征五號運(yùn)載火箭發(fā)射至地火轉(zhuǎn)移軌道,與運(yùn)載火箭分離后,在地面測控支持下,經(jīng)過軌道機(jī)動(dòng)和中途修正,在近火點(diǎn)實(shí)施制動(dòng),實(shí)現(xiàn)火星捕獲進(jìn)入環(huán)火橢圓軌道,運(yùn)行到選定的進(jìn)入窗口,探測器將進(jìn)行降軌控制,釋放著陸巡視器。

著陸巡視器進(jìn)入火星大氣后,通過氣動(dòng)外形、降落傘、發(fā)動(dòng)機(jī)、多級減速和著陸反沖軟著陸。與火星車和著陸平臺分離后,將開展區(qū)域巡視探測和相關(guān)的一些工程實(shí)踐活動(dòng)。環(huán)繞器將為火星車提供中繼通信鏈路,并開展環(huán)繞科學(xué)探測。

賈陽表示,火星探測任務(wù)實(shí)施過程中有很多看點(diǎn)?!疤綔y器在火星附近的剎車必須一氣呵成,否則就會(huì)滑向更遠(yuǎn)的深空。進(jìn)入下降著陸過程只有7、8分鐘,那是最激動(dòng)人心的時(shí)刻?!彼f,“著陸之后是什么地形,火星車會(huì)取得什么探測數(shù)據(jù),塵暴或寒冷的天氣來臨時(shí)如何應(yīng)對?這都值得我們拭目以待?!?/p>

尚志介紹,2020年,我國北斗三號、探月三期、高分專項(xiàng)等重大工程都將收官;航天科技集團(tuán)還將實(shí)施衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)融合試驗(yàn)星任務(wù);發(fā)射海洋系列、資源系列等多顆民用空間基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)衛(wèi)星;發(fā)射亞太6D、印尼PALAPA-N1、吉林一號、齊魯一號等衛(wèi)星。此外還將實(shí)施捷龍一號、長征六號等運(yùn)載火箭商業(yè)發(fā)射。

來源:科技日報(bào)

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