中國航天科技集團(tuán)今天發(fā)布的一則消息,著實(shí)讓航天愛好者們?yōu)橹駣^。消息稱,3月24日,由中國航天科技集團(tuán)六院研制的500噸級液氧煤油發(fā)動機(jī)燃?xì)獍l(fā)生器-渦輪泵聯(lián)動試驗(yàn)取得圓滿成功。中國航天科技集團(tuán)表示,這標(biāo)志著我國500噸級重型運(yùn)載火箭發(fā)動機(jī)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)及方案深化論證達(dá)到預(yù)期目標(biāo),為后續(xù)重型運(yùn)載火箭工程研制,特別是重型運(yùn)載火箭長征九號2030年左右的首飛打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
重型火箭的研制,事關(guān)我國未來進(jìn)入太空的能力。未來,我們要想進(jìn)行載人登月和深空探測,首要的就是要研制出大推力的重型火箭。2016年國新辦發(fā)布的《2016中國的航天》白皮書首次透露了我國重型火箭研制的消息,當(dāng)時“白皮書”指出,我國將開展重型運(yùn)載火箭關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和方案深化論證,突破重型運(yùn)載火箭總體、大推力液氧煤油發(fā)動機(jī)、氫氧發(fā)動機(jī)等關(guān)鍵技術(shù),啟動重型運(yùn)載火箭工程實(shí)施。而當(dāng)時論證啟動的重型運(yùn)載火箭,就被命名為今天大家已經(jīng)熟悉的“長征九號”。
航天界有一句話,“發(fā)展航天火箭先行,發(fā)展火箭動力先行”。要想研制出重型運(yùn)載火箭,首先要攻下大推力運(yùn)載火箭發(fā)動機(jī)這個“山頭”。兩年多過去了,中國航天科研人員已經(jīng)向這個山頭發(fā)起沖鋒。據(jù)透露,此次試驗(yàn)為發(fā)動機(jī)渦輪泵、燃?xì)獍l(fā)生器及配套組件的聯(lián)動試驗(yàn),驗(yàn)證了發(fā)生器-渦輪泵組件方案的可行性,實(shí)現(xiàn)了從起動、初級、主級到關(guān)機(jī)的平穩(wěn)過渡,為進(jìn)一步進(jìn)行發(fā)動機(jī)整機(jī)試車等研制工作奠定基礎(chǔ)。液體火箭發(fā)動機(jī)的主要組件包括推力室、燃?xì)獍l(fā)生器、渦輪泵、自動器和控制系統(tǒng)等。其中,渦輪泵是火箭發(fā)動機(jī)的“心臟”,要在一秒鐘完成1.6噸推進(jìn)劑的高壓輸送。因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作條件苛刻,設(shè)計(jì)高效率的渦輪泵也是發(fā)動機(jī)研制中的關(guān)鍵。
按照既定規(guī)劃,正在攻關(guān)試驗(yàn)的這款500噸級液氧煤油補(bǔ)燃循環(huán)發(fā)動機(jī)未來就會裝在長征九號一級上。這次階段性成功,讓長征九號按照預(yù)定日期首飛的目標(biāo)又近了一步。另據(jù)透露,作為長征九號的二三級發(fā)動機(jī),200噸級液氧液氫補(bǔ)燃循環(huán)發(fā)動機(jī)、25噸級液氧液氫膨脹循環(huán)發(fā)動機(jī)目前的研制進(jìn)展也非常順利。
那么,長征九號究竟是一款怎樣的火箭,威力究竟有多大?以我國目前運(yùn)載能力最大的火箭,也就是人稱“胖五”的長征五號做個對標(biāo)就一目了然了。長征五號的運(yùn)載能力為近地軌道25噸,地球同步轉(zhuǎn)移軌道14噸。長征九號有多大的提升呢?根據(jù)規(guī)劃,長征九號的近地軌道運(yùn)載能力可達(dá)到140噸,地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力可達(dá)50噸,奔火轉(zhuǎn)移軌道的能力也可超過40噸,相當(dāng)于甚至超越美國進(jìn)行阿波羅登月的“土星五號”火箭。
從目標(biāo)上看,長征九號可滿足未來我國載人登月、建立月球基地等方面的需求,并為我國火星探測和其他深空探測提供強(qiáng)大運(yùn)載平臺。據(jù)初步測算,2030年前后,重型火箭長征九號的發(fā)射需求5發(fā)左右,2030至2035年發(fā)射需求在10發(fā)左右。
欄目主編:劉錕文字編輯:劉錕題圖來源:視覺中國圖片編輯:邵競題圖說明:2018年11月7日,珠海航展時展出的長征九號重型運(yùn)載火箭模型(中間)。
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