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空间站专用座驾 长五B运载火箭有新构型新使命

2022-07-18 21:58 
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即将执行发射任务的长征五号B火箭,是目前我国运载能力最强的火箭,距离地面200到400公里低轨道的运载能力达到25吨。正是由于拥有这样的能力,它才能肩负起我国空间站建造的重任。

长征五号B运载火箭,是我国在长征五号火箭的基础上,研制的一款专门用于低轨发射的大型运载火箭。

长征五号B运载火箭,全箭高度达到了53米,起飞推力超过1000吨,能够将25吨级的航天器送入预定轨道,这样的水平也使我国火箭的运载能力进入世界第一梯队。

此次是长征五号B运载火箭的第三次发射。2020年5月5日,长征五号B首飞,将我国新一代载人飞船试验船成功送入预定轨道。2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭成功将空间站天和核心舱送入预定轨道,中国空间站在轨组装建造全面展开。经历了两次重大任务的洗礼与考验,这次长征五号B将把我国空间站的第二个舱段——问天实验舱送入太空。

航天科技集团一院长征五号运载火箭副总设计师 黄兵:和上次相比的话,整个“问天”(实验舱)在规模上比我们打的核心舱还要大一点,但是这个也是在我们长五B火箭的运载能力范围之内的。它是一个空间对接的交会任务,所以整个发射对我们的准时性要求非常高。

我国空间站主要由“天和”核心舱、“问天”实验舱和“梦天”实验舱三个舱段组成,每个舱段不仅体积巨大,重量也均达到20吨以上。长征五号B火箭采用了超大整流罩、大直径舱箭分离、大推力直接入轨等一系列突破性技术,成为我国空间站各个舱段发射的专用座驾。

航天科技集团一院长征五号运载火箭副总设计师 黄兵:长五B是我们长五系列中的一个构型,它作为一个近地轨道能力最大的构型存在,担负的其实就是把近地轨道上的(运载)能力从8吨级左右,拓展到25吨级。把我们的运转能力大幅提升,也成了我们开展空间站(建设)的一个必要条件。

“胖五”火箭家族新成员 新构型新使命

长征五号运载火箭由于胖胖的身材被亲切地称作“胖五”,此次执行空间站核心舱发射任务的长征五号B运载火箭,也是胖五火箭家族的一名成员,那么,长征五号B与长征五号究竟有什么区别呢?

首先,长征五号和长征五号B所承担的任务不一样。长征五号是一款高轨运载火箭,它发射的航天器都是要前往距离地面三四万公里甚至更远的地方,比如“天问一号”火星探测器、嫦娥五号月球探测器都是由长征五号来发射的。

而长征五号B,它的目的地可没那么远,比如它去年发射的“天和”核心舱和这次即将发射的“问天”实验舱,都是要去往距离地面400公里左右的低轨道。

从外观上看,长征五号B要比长征五号矮3米,它的高度约为53米。不过他们的身材都一样,箭体都是五米直径,都配备了4个助推器。虽然整体看起来差不多,但是构型却完全不同。长征五号是一型“两级半”构型的火箭,所谓“两级半”是指火箭的芯一级、芯二级再加上助推器这个“半级”,而长征五号B则是一型“一级半”构型的火箭。

大家从外观上看,长征五号B只有芯一级和助推器。虽然它只比长征五号少了一级箭体,但是个子却只矮了3米,对比一下我们会发现,最大的区别在于他们的“头部”,也就是装载航天器的整流罩大小。长征五号B火箭的整流罩长度达到了20.5米,也正是有了这样一个“大脑袋”,才能将空间站舱段完美包裹住,安全送出大气层。

航天科技集团一院长征五号运载火箭副总设计师 黄兵:这么大的一个整流罩确实在国际上都是很少见的,它越大越长,就意味着整流罩可能会变形的。重量也比原来的重了很多,要把它有效地给分离出去,和我们的空间站还不发生一些碰撞,难度也是非常大的。所有这些风险都是要通过地面的一些实验来得到一个充分的验证。

这两种构型的火箭,从运载能力上来说,长征五号更像一个长跑选手,要把卫星送得更高更远。而长征五号B类似于短跑选手,不需要很强的耐力,但是爆发力要好,要把空间站舱段一口气送到终点。

【责任编辑:高琳琳】
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