随着推力为120吨的YF-100液氧煤油发动机和推力为50吨的YF-77氢氧发动机先后完成? 长征五号运载火箭长程试车,海南文昌航天发射基地审批立项,中国新一代、组合化的运载火箭系列长征-5 号的研制也进入关键阶段。长征-5号运载火箭系列以120吨和50吨两种发动机为基础,构成5米直径、3.35米直径和2.25米直径三种模块,形成“通用化、系列化、组合化”的新一代运载火箭系列。其中5米模块包含两个50吨级的YF-77发动机,3.35米模块则包含两个120吨级的YF-100发动机。模块化设计的好处是可以根据需要把不同模块组装成不同推力的火箭,以执行不同的任务。模型便是长征-5号运载火箭系列中最为强大的型号,以5米模块(2个50吨YF-77)为芯级,以4个3.35米模块(2个120吨YF-100)为助推器。
长征-5号运载火箭突破3.35米直径的限制,一个关键条件便是呼唤多年的海南文昌航天发射基地的上马。此前我国酒泉、西昌、太原三个发射基地受到铁路运输条件的限制,火箭直径不能超过3.35米。发射基地建在沿海,火箭则使用不受体积限制的海运。地处低纬度的海南则可增强火箭有效发射能力;广袤的南海可成为火箭残骸安全便捷的坠落区(长征-5系列为无毒无污染设计)。
在长征-5号重型运载火箭和海南文昌航天发射基地问世后,中国航天将具备25吨的近地轨道运载能力和12吨的地球同步轨道运载能力,可发射20吨级长期有人照料的空间站、大型空间望远镜、返回式月球探测器、深空探测器、超重型应用卫星,推动中国空间应用产业、载人航天技术和天文科学的发展,也必将大大提高中国在国际航天发射市场上的竞争能力。
新一代运载火箭总指挥王珏介绍,新一代运载火箭使用的是120吨液氧煤油发动机和50吨氢氧发动机,无毒、无污染、高性能、低成本和大推力是其五大特征。新一代运载火箭的研制将最终实现近地轨道运载能力达到25吨,地球同步转移轨道运载能力达到14吨。
20世纪90年代开始,面对不断增长的空间资源开发需求以及日益增长的商业发射市场竞争环境,各航天大国在不断改进现有火箭的同时,大力研制新一代的商用运载火箭。目前美国推出了德尔它4和宇宙神5两个新型运载火箭系列;欧洲新研制了阿里安5运载火箭;日本推出了H-2;俄罗斯正在研制安加拉系列火箭……国外新型火箭以可靠性、安全性、经济性等作为主要设计原则,均采用大氢氧发动机或液氧煤油发动机,运载能力成倍提高,近地轨道运载能力已经超过20吨,地球同步轨道运载能力达10吨级。
进入新的时期,面对国际商业卫星发射市场和国内未来卫星发射、深空探测的更高需求,同时考虑环境保护、发射安全等因素,发展我国大直径、大推力、高可靠、低成本、无污染的新一代运载火箭被提上重要日程。研制新一代运载火箭,是党中央、国务院为实现中我国航天事业可持续发展作出的重大决策,是实现运载技术跨越式发展的重大举措。 新一代运载火箭研制成功以后,中国进入空间的能力将得到大幅度提升,火箭综合性能达到国际一流水平。同时,也将推动我国空间科学和空间应用产业的发展,带动多领域科学技术的进步,促进国民经济建设和国防建设,从而进一步提高中国的综合国力。
研制大推力运载火箭是进行深空探测的基础,也是中国空间技术发展的必然要求。“嫦娥工程”二期和三期对月球探测的“落”“回”两个阶段工作,均需依靠这种新型大推力运载火箭。将在天津经济技术开发区研发制造的“长征五号”运载火箭,直径将达到5米,有效运载量可达到25吨。这样的大火箭可以大大提升中国的航天运载能力,它的研制,将使中国进入空间的能力提升到一个新的阶段。
在长征五号运载火箭和位于海南岛的海南文昌航天发射基地问世后,CZ-5在下20~30年会实现大负载量“低环球轨道”(LEO)和“同步轨道”(GEO)任务的需求。中国将具备1.2吨至25吨的有效载荷送入近地轨道,将1.8吨至14吨的有效载荷送入地球同步转移轨道。可发射20吨级长期有人照料的空间站、大型空间望远镜、返回式月球探测器、深空探测器、超重型应用卫星等。
长征5号14吨的运载能力意味着可以发射更重的、功能更全的卫星,可以进行一箭多星的发射,提高它的发射效率和组网的速度。25吨意味一次可以把25吨的载荷送入到地球的低轨道,也就是"神舟"飞船运行的这样一个轨道,可以进一步发展空间站,空间实验室。 意味着中国的火箭运载能力将从9吨提高到25吨,是中国火箭的飞跃.