从13.5吨到25吨,一次能力的飞跃

　　2016年6月25日,长征七号火箭发射升空,以13.5吨近地轨道运载能力成为我国火箭运载能力之最。

　　4个月后,“胖五”问世,其近地轨道运载能力更是达到25吨。

　　国际上一般认定,近地轨道10吨量级为中型火箭,超过20吨叫做大型火箭。“胖五”成为了我国现在唯一的大型火箭。“这标志着中国进入了大火箭俱乐部。”李东说,“这个能力使未来发展有了更广阔的空间。”

　　“以前,中国运载火箭只有2吨运载能力时,还不能承担载人航天的工作。把一个航天员送上天,也得要一个7、8吨级的飞船,否则航天员的生活保障不了。中国现在有了7、8吨运载能力的火箭,才有了载人航天。同样中国现在有了长征五号,才能实施空间站计划,因为空间站要长期有人照料,在天上长时间生活,规模肯定很大。”李东打了个比喻,“这就像家里人口多了,一个小房子住不下。”

　　目前,我国长征三号甲火箭能将1吨多的载荷送入地火转移轨道,而“胖五”的运载能力达5到6吨。“1吨的载荷和五六吨相比,所能做的事情肯定是不一样的。”李东说,下一步进行火星探测,“胖五”大约能将一个5吨量级的探测器送到火星上。这个探测器就不再是简单围绕地球转了,而是要带一个火星车,直接落下去,在火星表面巡视。“火箭能力的反应,不仅是说火箭能飞到哪里去,而是取决于到哪个位置能带的载荷重量。长五带的载荷多了,能做的事也更多了。”

　　当然,大火箭离不开大推力。

　　“胖五”全箭起飞时总推力达1060吨,主要来自8台120吨液氧煤油发动机。120吨液氧煤油发动机的威力到底有多大?专家打了个形象的比喻,120吨液氧煤油发动机产生的最高压强达500个大气压,相当于把上海黄浦江的水打到5000米高度的青藏高原。

　　熟悉航天的人知道,我国现役常规火箭发动机采用有毒的常温推进剂。推进剂无毒化是国家航天技术发展的趋势。“胖五”采用的液氧和煤油燃烧后产生的二氧化碳和水,不会对环境造成任何污染,而且成本仅为常规推进剂的十分之一。