中國長征5號大型運載火箭發(fā)動機先進程度驚人，中國大火箭將在海南文昌發(fā)射基地首飛……西方媒體對中國大火箭關注與猜測的熱情甚至不亞于對中國所謂新一代戰(zhàn)略核武器“東風-41”的炒作。在長征系列運載火箭迎來第200次發(fā)射之際，《環(huán)球時報》記者走進中國大火箭的“出生地”一探究竟。
長征5號是如何“長”成的
始終被神秘色彩籠罩的大火箭生產(chǎn)制造基地，正式名稱叫做天津航天長征火箭制造有限公司，隸屬于航天科技集團第一研究院，位于距離天津港幾十公里的天津市經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)。這個基地從外面乍一看和一般的廠區(qū)沒有太大區(qū)別，除了院內(nèi)偶爾看到巨型集裝箱上噴涂的“航天”字樣，《環(huán)球時報》記者在大院門口沒有找到任何標明公司名稱的牌匾或標志，讓人完全無法將這里與外界盛傳的大火箭搖籃聯(lián)系在一起。
大火箭制造基地總經(jīng)理陶鋼向《環(huán)球時報》記者介紹，該基地有多個大型裝配車間，包括鍛造鑄造、表面處理、鈑金、機械加工等，而出廠前的最后一步則是總裝總測。在進入總裝車間時，《環(huán)球時報》記者明顯感覺到特殊之處：所有人都必須將相機等攝錄器材存放在外，穿戴好防塵工作服并經(jīng)過風淋處理之后，才被允許入內(nèi)。在總裝車間中間，水平擺放著一個巨大的火箭部件，記者原以為這就是長征5號的第一級，但陶鋼解釋稱，這只是長征5號火箭的四個助推器之一，光是它的直徑就達到3.35米，相當于現(xiàn)役火箭芯級的尺寸。
在總裝車間的中段，《環(huán)球時報》記者看到一個長征5號基本型的巨大整流罩，外表面已完成隔熱處理。陶鋼介紹稱，該整流罩直徑為5米左右，火箭穿過大氣層時由于摩擦，整流罩外部將產(chǎn)生數(shù)百度高溫，而存儲有衛(wèi)星和有效載荷的整流罩內(nèi)部的工作溫度不能高于100度，所以要在外部的金屬結(jié)構(gòu)進行隔熱處理，內(nèi)部還要強化結(jié)構(gòu)，使它既能承受飛行中的巨大外力，還要能隔熱。
在緊挨著總裝車間的總測車間，記者終于見到長征5號火箭第一級的真容：水平放置的第一級火箭目測高度超過兩層樓房，長度接近一節(jié)火車車廂。旁邊還擺放著多個巨大的助推器。據(jù)介紹，這級火箭在完成總測之后即將送去其他試驗基地進行動力試車。為保證測試結(jié)果準確，凡進入該車間的人員都要將攜帶的手機等電子產(chǎn)品留在門外，無論什么身份都不能例外。
隔壁車間則是長征7號火箭的總測車間，這里擺放著一枚接近完整的長征7號火箭，它先要在這里進行測試，之后就可以運到發(fā)射基地進行合練。據(jù)介紹，長征7號火箭將在12月中旬左右通過海運運往海南文昌發(fā)射基地，這將是中國運載火箭的首次海運。
距離首發(fā)還要闖幾道關
長征5號火箭總體主任設計師黃兵向《環(huán)球時報》記者介紹說，在車間的總測就相當于給長征5號做全面體檢，通過檢測后還要送到其他基地進行各種試驗。在動力試車之后，最重要的關鍵節(jié)點為發(fā)射場合練。由于海南文昌發(fā)射場是一個全新的發(fā)射基地，所以要通過合練測試火箭與發(fā)射場的匹配性。
中國新一代火箭到底新在哪？黃兵認為，長征5號火箭的任務定位已不只是打到低軌或者高軌，而是定位于發(fā)射中國未來的空間站、探月探火星以及深空探測。這一定位對于火箭推力的要求是跨越式的。中國現(xiàn)役火箭使用的常溫燃料有毒，而長征5號火箭使用全低溫推進劑，芯級采用液氫液氧，推進器使用液氧煤油，這些綠色環(huán)保的燃料使火箭的先進性實現(xiàn)巨大跨越。
長征5號火箭是否和俄羅斯研制的“安加拉”系列火箭一樣，都采取通用型的研制思路？黃兵介紹說，長征5號火箭從一開始就是按照模塊化、系列化來設計的，目前來看至少有兩大型號，長征5基本型和長征5B，這兩個型號的芯級和助推器一模一樣，兩者的差別就在于是否有二級火箭以及整流罩的大小。
大火箭的“海上襁褓”
未來中國大火箭將在新建成的海南發(fā)射場升空，而火箭需要通過海上運送，直徑達到5米級的大家伙對于海上運送工具又有哪些特殊要求呢？
黃兵表示，作為全球現(xiàn)役直徑最大的火箭，長征5號已無法通過鐵路運輸，只能從海上運到發(fā)射場，選擇天津作為大火箭制造基地也是基于這樣的考慮?！董h(huán)球時報》記者在總裝車間外面看到多個巨大的集裝箱。據(jù)黃兵介紹，大火箭的不同部件就將被放在這些全球最大的集裝箱中，由特制的公路運輸車運往天津港，然后再吊裝到特制貨輪上。據(jù)介紹，大火箭生產(chǎn)基地大門外雙向十車道的港城大道就是當?shù)卣畬檫\送大火箭修建的。
對于《環(huán)球時報》記者有關大火箭運送船是否要對裝載重量有很高要求的提問，黃兵解釋稱，長征5號在沒加注燃料前，是巨大的殼體結(jié)構(gòu)，重量并不太大，所以對于船只的載重要求并不怎么高，反而對于穩(wěn)定性要求很高，因為火箭是非常精密的設備，所以對于船速也有很高要求，要求盡量勻速行駛，但又不能太慢。由于海上的鹽霧可能對于火箭元器件造成腐蝕，所以對于船艙的密閉性也有很高要求。據(jù)測算，從天津港海運到海南的周期大概是一周左右。
長征7號火箭副總設計師程堂明透露，目前海南發(fā)射場建設已基本完工。長征7號參加合練的火箭目前已完成總裝，正在進行出廠測試，預計12月到達海南發(fā)射場進行合練。對于長征7號火箭未來的用途，據(jù)程堂明介紹，它將主要用于為空間站工程發(fā)射貨運飛船，低軌運載能力可達10噸以上，也能發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星，500公里高度軌道運載能力可達8噸左右。同時長征7號火箭也是我國新一代中型運載火箭的基本型，在其基礎上可根據(jù)需求衍生出新一代中型火箭系列，并逐步取代現(xiàn)役火箭。
中國在預研自己的“土星5號”
前不久，國內(nèi)有媒體報道稱，中國航天科技集團在長征5號大火箭的研制基礎上，提出重型運載火箭的發(fā)展構(gòu)想：箭體直徑達到9米、全長近100米、起飛質(zhì)量達到3000噸、近地軌道運載能力達到100噸，成為未來載人登月、大規(guī)模深空探測任務的堅實基礎。
在回答《環(huán)球時報》記者關于中國重型火箭研制進展時，陶鋼表示，目前正在進行相關技術預研。要想實現(xiàn)載人登月需要更大的火箭，因為載人登月時需要搭載生命保障系統(tǒng)，對于火箭推力就有更高的需求。重型火箭在人類航天史上有過先例。黃兵介紹說，以現(xiàn)有技術，如果要實現(xiàn)登月，起飛重量基本就和美國的“土星-5號”重型火箭相當，大概是三四千噸左右，為此重型運載火箭的直徑就要比長征5號更大?！巴列?5號”的直徑是10米，中國重型火箭也應該達到這個量級。但以長征5號火箭直徑從3.35米跨越到5米的經(jīng)驗來看，大直徑火箭對于制造工藝提出更高要求，在焊接技術、原材料、大推力發(fā)動機等領域都需要進一步提升。航天科技集團董事長雷凡培透露，中國將用15年左右的時間完成推力3000噸級的重型運載火箭研制，2030年左右實現(xiàn)首次飛行，可用于載人登月和大規(guī)模深空探測。
黃兵表示，長征5號火箭給中國最大的幫助就是對運載火箭的研制產(chǎn)生了更深層次的認識，可以說是一個劃時代的火箭。長征5號使用的增壓輸送系統(tǒng)與研制更大型火箭的原理相通，這些技術對未來重型火箭的研制都會有幫助。而且長征5號是從3.35米到5米直徑的跨越，這個巨大跨越中所包含的經(jīng)驗對于未來進一步研制更大型火箭也適用。長征5號火箭的研制對于研究和生產(chǎn)人員帶來巨大挑戰(zhàn)，同時也是難得的錘煉，在完成長征5號系列火箭的研制之后，獲得的大量經(jīng)驗將會對未來的重型火箭研制帶來很大幫助。