探秘亚洲第一“重”箭
史峰
①2016年11月3日20时43分,我国最大推力新一代运载火箭——长征五号在中国文昌航天发射场成功实现首飞,它挑战了中国火箭设计、制造、合练的最高水平。
②长征五号是我国运载火箭家族中个头最大的,你得仰头使劲看,才能从头到脚将它看周全。它的最大身高可达62米,足有二十多层楼高。当它矗立时,绝对是直入云天的震撼模样,霸气十足!
③除了身材高大,长征五号外形也相当壮硕,它的最大直径是5.2米,腰围约合16米,需十多个人才能将它合围起来。另外,长征五号的体重(起飞重量)高达869吨,相当于20多辆载重汽车的重量。
④在世界各国的现役大火箭中,长征五号是最重的,是名副其实的国际级大火箭,堪称火箭中的“巨无霸”——即使是排名第二的俄罗斯大火箭安加拉号,体重也只有770吨,远远比不上咱们的长征五号壮硕的身型。
⑤长征五号体重八百多吨,其中燃料就占了90%的分量,这些燃料都是以超低温状态填充进长征五号体内的,其中液氢的温度是零下252摄氏度,液氧的温度是零下183摄氏度,这几乎是氢、氧的低温极限。燃料温度这么低,所以长征五号绝对是“高冷哥”,它也因此被称为“冰箭”。
⑥以往的火箭,通常会选用一些有毒物质作为燃料,所以它们飞行时喷射的气体有毒,有的甚至有剧毒,对环境的危害比较大,而长征五号的燃料箱里加注的燃料是氧气和氢气,这两种气体燃烧产生的物质是水。此外,长征五号还加注了煤油作为飞行燃料。而无论氧气、氢气或是煤油,都属于环保型航天燃料,无毒、易制取,在降低火箭发射成本的同时,有效避免了环境污染。因此,长征五号是名副其实的环保箭,它的发射堪称是“环保秀”,标志着中国航天技术已走进环保通道,航天产业正在向着绿色产业转型。
⑦长征五号是大火箭,除了身体高大,动力也超大无比。为增强长征五号的动力,设计人员采用数百项革新技术,其中核心技术是研制出了大推力发动机——长征五号在芯级上使用YF—77液氢液氧发动机,助推器则使用YF—100液氧煤油发动机。这两款全新研制的火箭发动机,是中国率先尝试无毒、无污染推进剂后结出的硕果。现在,一共有八台这种大发动机被装上了长征五号。这样,长征五号全箭起飞时,推力将达到无人能敌的1060吨——九月的航天舞台上,长征五号是万众瞩目的“大力水手”,它的“动力秀”,展示的是中国航天的硬实力。
⑧说一千,道一万,火箭发射安全最重要,没有安全其他一概免谈。为确保长征五号能安全发射,箭身核心控制仪器普遍采用了“三取二”系统备份技术,通俗地说,就是每一种控制仪器都有三个同样的仪器互为备份,相当于让长征五号在每一项控制系统中拥有三个“大脑”,使它在飞天过程中能始终保持头脑清楚,临危不乱。同时,为提升火箭发射的安全性能,科研人员一丝不苟地排除一切可能带来发射事故的安全隐患,将长征五号十多万个零件全都制作得分毫不差,使其安全可靠系数从0.97提升到0.98。
⑨未来,长征五号系列火箭将完成发射嫦娥五号、空间站核心舱以及承载火星探测等重要任务。这些航天任务,都是具有里程碑意义的国家重大航天专项工程。在完成这些任务的过程中,长征五号将充分展现出它卓越的本领,让我们拭目以待!