长征五号B首秀,中国空间站“安排上了”

作为新一代大火箭 , 不仅需要攻克新技术 , 也需要时间和一定的发射次数来发现问题、解决问题 , 才能更加成熟可靠 , 提高成功率 。5月6日 , 长征五号B搭载的试验舱完成在轨试验后 , 按计划返回东风着陆场 , 这是我国首个柔性充气式货物返回舱 。 长征五号B是我国发射的第一个瞄准重复使用的载人飞船 , 这也意味着我国航天发射向降成本、提效益迈出重要一步 。长征五号B , 中国空间站的“前站”5月5日18时 , 长征五号B运载火箭首飞成功的画面在朋友圈刷屏 。 海南文昌 , 蓝色的大海边涛声阵阵 。 随着航天发射场方向一阵地动山摇 , 巨大的爆裂声震耳欲聋 。 远远看去 , 一枚高高胖胖的白色火箭 , 尾部喷射出一团团巨大的火焰 , 把一个18层楼高的物体托举升空 。火箭是航天的基础 。 没有火箭 , 我们就没办法飞出地球 , 进不了太空 。 但“一飞冲天”不是目的 , 通过火箭来运送人员物资 , 才是太空探索的核心 。 长征五号B的发射成功 , 拉开了建设中国空间站的大幕 。不同的任务需要选用不同的火箭 , 相比于之前已经发射3次、为大家所熟知的长征五号火箭 , 这次发射的长征五号B火箭 , 可以把重达22吨的货物送入近地轨道 。 在结构设计和用途上也有很多创新 , 是一枚专门为载人航天工程设计的新火箭 。短跑拼的是爆发力 , 长跑拼的是耐力 。 把货物送出地球大气层 , 进入几百公里的近地轨道 , 主要靠一级火箭完成 。 而飞往3.6万公里的地球同步轨道、38万公里之外的月球和5600万公里以远的火星 , 主要靠二级火箭完成 。长征五号采用两级半火箭构型(四个助推器相当于半级火箭) , 预计今年夏天要发射的天问一号火星探测器(一旦错过了这个发射窗口 , 就只能等2022年再发射)和年底的嫦娥五号月球采样返回任务 , 拼的就是耐力 , 要靠它完成 。空间站的轨道高度在400公里左右 , 属于近地轨道 , 不需要一步步加速冲刺 , 拼的是爆发力 。 因此 , 长征五号B火箭在长五基本型火箭的基础上做减法 , 减少了二级火箭 , 采用了一级半火箭构型 , 是我国第一枚一级半火箭 。 由于减少了一级和二级火箭之间的分离、二级火箭的两次点火等3个环节的风险 , 可靠性也高了很多 , 特别适合有极高的可靠性要求的载人航天任务 。做减法的目的 , 是为了给载人运货的新一代飞船提供更大的空间 。 长征五号B在外观上最醒目的特征 , 是我国迄今为止最大尺寸的整流罩 , 直径5米、高达20米 。 这次发射的整流罩中 , “藏”进去了新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回试验舱 。 新一代飞船既能载人 , 也能载货 , 还能人货混装 , 最多可以把6名航天员送到空间站 , 如果搭乘3名航天员 , 还可以搭载约500公斤货物 , 相当于原来载人用的神舟飞船和货运的天舟飞船的合体 。未来2-3年 , 中国空间站将分步建成中国计划在2022年左右建成自己的空间站 , 空间站由一个“天和”核心舱和两个实验舱组成 , 以及期待超越哈勃太空望远镜的“巡天”光学舱 , 其中核心舱的重量就达到了20吨级 , 这些设备都要靠长征五号B送入太空 。 这次发射 , 为了验证质量超过20吨的核心舱发射时的场景 , 还在试验船上额外加注了10吨推进剂 , 这也成为我国航天发射的最重的任务载荷 。新一代飞船和返回舱已经顺利进入预定轨道 , 接下来还将完成数十个关键动作 , 开展西藏首次系统性高原物种与材料实验等多项搭载实验 , 验证返回舱再入大气层的控制、隔热和群伞回收等一系列关键技术 。 这次发射的返回舱是要重复利用的 , 通过回收再利用 , 可以降低载人航天发射成本 , 为空间站建设、运营 , 以及未来的载人登月奠定技术基础 。长征五号B与同样要担当大任的长征五号具有相同的火箭基础 , 作为新一代大火箭 , 不仅需要攻克新技术 , 也需要时间和一定的发射次数来演练系统的协调性和可靠性 , 发现问题、解决问题 , 新火箭才能成熟可靠 , 提高成功率 。因此 , 无论是对仍在肆虐的疫情 , 还是对一系列箭在弦上的航天任务而言 , 长征五号B火箭的成功发射 , 都是在重要时刻执行的一次重要任务 。 它标志着空间站建设过程中的最大一个障碍已经被攻克 。 在未来2-3年的时间内 , 载人航天工程将迎来11次密集发射任务 , 逐步建成中国人自己的空间站 。五一假期 , B站宣传片“后浪”火爆 , 其实航天事业的发展也是后浪与前浪不断推进的过程 。 航天是一项周期长、高风险的事业 , 我们在为科研人员点赞同时 , 也应理性看待每一次发射 。 每一位普通航天人的付出都值得尊重 , 每一次发射也都是一种向前的一小步 。 不管是国家还是个人 , 硬实力才是立足之本 , 这样的实力既需要信心和勇气 , 也需要耐心与专注 。 奔涌吧 , “胖五”后浪 。□郑永春(中国科学院国家天文台研究员)


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