长征五号B运载火箭

首飞三大看点

  2020年5月5日，长征五号B运载火箭搭载新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱，在中国文昌航天发射场点火升空，随后载荷组合体与火箭成功分离，进入预定轨道，首飞任务取得圆满成功。此次首飞有何看点？长征五号B运载火箭取得了哪些突破？新一代载人飞船试验船和返回舱试验舱又将承担哪些使命？

看点一：目前我国近地轨道运载能力最大的火箭

长征五号B以长征五号运载火箭为基础改进研制而成，全长约53.7米，芯一级直径5米，捆绑4个直径3.35米助推器，整流罩长20.5米、直径5.2米，采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂，起飞质量约849吨，近地轨道运载能力大于22吨，是目前我国近地轨道运载能力最大的火箭，由中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院抓总研制。

长征五号B与长征五号同属于长征五号系列运载火箭“家族”。这个“家族”由于火箭芯一级直径大，也被人们亲切地称为“胖五”。长征五号B与长征五号虽然外形上有些相似，但两型火箭在设计、用途等方面存在诸多不同。

从构型上看，长征五号运载火箭采用两级半构型，长征五号B运载火箭采用一级半构型；从外观上看，长征五号B的超大整流罩是它的突出特点，是我国最大的火箭整流罩。

从用途上看，长征五号运载火箭主要用于发射高轨道大型卫星以及各类深空探测器；长征五号B运载火箭主要用于发射近地轨道的大型卫星及飞船，如载人空间站的核心舱等。

中国航天科技集团长征五号B运载火箭总指挥王珏介绍，从立项到首飞，长征五号B经历了近10年的研制历程。

“作为专门为载人航天工程空间站建设研制的一款新型运载火箭，长征五号B的首飞成功，标志着我国载人空间站工程建设进入实质阶段。”王珏说。

看点二：搭载新一代载人飞船试验船和返回舱试验舱  长征五号B运载火箭首飞的“乘客”是我国新一代载人飞船试验船和返回舱试验舱。按照规划，新一代载人飞船能实现一船多用，既可应用在近地轨道，支撑我国空间站建设，还能胜任载人登月等更遥远深空的探测重任，具备“运人+运货”双重本领。

据中国航天科技集团有限公司所属中国空间技术研究院技术专家介绍，新一代载人飞船堪称“太空巴士”，在执行近地轨道任务时可以一次运送6~7名航天员。

新一代载人飞船还可根据任务需求，从“太空巴士”变为“太空货车”，给空间站运送大量的补给物资，或者把航天工程师们在空间站所做的一些试验样品带回地球。

同时，为了降低进入太空的成本，新一代载人飞船的返回舱被设计成可重复使用，一些高价值设备经过优化设计调整至返回舱安装，这样就可以随返回舱返回后进行回收利用。

执行完任务只需更换轻质防热结构，经过规范严格的检测，新一代载人飞船就可以再次执行航天飞行任务。

看点三：承担发射火星探测器、月球探测器任务  据悉，长征五号系列运载火箭今年共计划执行3次发射任务。长征五号B首飞后，长征五号下半年将发射我国首个火星探测器；年底前，长征五号还将发射嫦娥五号月球探测器，计划对月球表面采样后返回。

“面对后续重大工程多、发射密度高等情况，不管条件如何变化，我们自力更生、艰苦奋斗的志气不能丢。只有不畏艰险、埋头苦干，才能让探索太空的脚步走得更稳更远。”长征五号系列运载火箭第一总指挥、中国运载火箭技术研究院党委书记李明华说。（胡 喆）  

火箭为什么也要“开口”透气？  小时候，我们都玩过吹气球的游戏，吹气球的时候，总希望把气球吹得越大越好，可是往往当我们吹得正起劲的时候，气球突然爆炸了。这是因为我们一厢情愿地吹气，相当于不断地给气球内部增加压力，而气球外部的压力也就是大气的压力是不变的，当气球内部与外部的压力差大到气球不能承受时，气球就会爆炸。

火箭的排气孔也是为了防止火箭由于内外压差引起火箭结构破坏而设计的。火箭的一些舱段是由不同的封闭圆筒段、锥段组合而成的，如卫星的整流罩、仪器舱等。封闭的结构在外界环境发生变化时会产生一系列的问题，如飞行过程中，随着火箭的迅速爬升，火箭外界的环境压力急剧下降，火箭相应舱段的外界压力也随之急剧下降。如果火箭舱内的压力保持不变，会使火箭的外壳受到很大的内压，就像往气球中不断吹气增加气球内部的压力一样。当超过火箭外壳所能承受的极限时，火箭结构就会被破坏。

（白 朗）