長征系列運載火箭概覽
航天技術(shù)是國家綜合實力的重要組成和標志之一,進入空間的能力是綜合國力和科技實力的重要標志。
運載火箭則是目前人類克服地球引力、進入空間的唯一工具,是發(fā)展空間技術(shù)、確保空間安全的基石,是實現(xiàn)航天器快速部署、重構(gòu)、擴充和維護的根本保障,是大規(guī)模開發(fā)和利用空間資源的載體,是國家空間軍事力量和軍事應用的重要保證,是國民經(jīng)濟發(fā)展和新軍事變革的重要推動力量。
長征系列運載火箭是中國自行研制的航天運載工具,起步于20世紀60年代,1970年4月24日“長征一號”運載火箭首次發(fā)射“東方紅一號”衛(wèi)星成功。確保安全、可靠、快速、經(jīng)濟、環(huán)保地進入空間,推進太空探索技術(shù)發(fā)展,促進人類文明進程,是長征系列運載火箭的發(fā)展目標。
長征系列火箭簡介
1970年中國第一次成功發(fā)射人造衛(wèi)星,標志著中國人獨立自主地掌握了進入空間的能力。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展,中國長征系列運載火箭經(jīng)歷了由常溫推進劑到低溫推進劑、由末級一次啟動到多次啟動、從串聯(lián)到并聯(lián)、從一箭單星到一箭多星、從載物到載人的技術(shù)跨越,逐步發(fā)展成為由多種型號組成的大家族。具備進入低、中、高等多種軌道的能力,入軌精度達到了國際先進水平。
長征火箭已經(jīng)擁有退役、現(xiàn)役共計四代20種型號。其中長征一號、長征二號、長征二號E、長征三號、長征四號甲5個型號已退役;長征二號丙、長征二號丁、長征二號F、長征三號甲、長征三號乙、長征三號丙、長征四號乙、長征四號丙、長征五號、長征五號乙、長征六號、長征六號甲、長征七號、長征七號甲、長征八號和長征十一號15個型號在役。另有長征六號X、長征十一號甲3個型號在研,長征九號1個型號論證中。
長征火箭具備發(fā)射低、中、高不同地球軌道不同類型衛(wèi)星及載人飛船的能力,并具備無人深空探測能力。低地球軌道(LEO)運載能力達到25噸,太陽同步軌道(SSO)運載能力達到15噸,地球同步轉(zhuǎn)移軌道(GTO)運載能力達到14噸。長征火箭發(fā)射成功率96.7%。
2022年10月13日6時53分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號丙運載火箭,成功將5米S-SAR 01星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進入預定軌道,發(fā)射任務獲得圓滿成功。
北京時間2022年12月16日14時17分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征十一號運載火箭,成功將試驗二十一號衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進入預定軌道,發(fā)射任務獲得圓滿成功。該衛(wèi)星主要用于開展空間新技術(shù)在軌驗證試驗。
發(fā)展沿革
1.發(fā)展階段:長征系列運載火箭的發(fā)展共經(jīng)歷了5個階段
第一階段是基于戰(zhàn)略導彈技術(shù)起步,主要包括CZ-1、CZ-2;
第二階段是按照運載火箭技術(shù)自身發(fā)展規(guī)律研制的火箭,包括CZ-3、CZ-3A系列、CZ-4系列;
第三階段是為滿足商業(yè)發(fā)射服務而研制,典型代表是CZ-2E;
第四階段是為載人航天需要而研制的,如CZ-2F火箭;
第五階段是為適應環(huán)保及快速反應需要研制的運載火箭,如CZ-5系列、CZ-6系列、CZ-7系列、CZ-8系列、CZ-11系列等。
2.火箭分代:長征系列運載火箭共完成了4代運載火箭研制
第一代:長征一號(CZ-1)、長征二號(CZ-2)為第一代。第一代根據(jù)戰(zhàn)略武器型號改進而來,具有明顯的戰(zhàn)略武器型號特點,解決了中國運載火箭從無到有的問題,但其運載能力等總體性能偏低、使用維護性差、靶場測試發(fā)射周期長、采用模擬控制系統(tǒng)。
第二代:長征二號丙系列(CZ-2C系列)、長征二號丁(CZ-2D)、長征三號(CZ-3)、長征二號E(CZ-2E)為第二代。第二代仍然帶有戰(zhàn)略武器型號的痕跡,在第一代火箭的基礎(chǔ)上進行了技術(shù)改進;第二代火箭以原始狀態(tài)CZ-2C火箭為基礎(chǔ)改進,一、二級與CZ-2C火箭基本相同;采用有毒推進劑(四氧化二氮和偏二甲肼);采用了數(shù)字控制系統(tǒng)。
第三代:長征二號F(CZ-2F)、長征三號甲系列(CZ-3A系列)、長征四號系列(CZ-4系列)為第三代。第三代在第二代基礎(chǔ)上,持續(xù)開展可靠性增長和技術(shù)改進,采用系統(tǒng)級冗余的數(shù)字控制系統(tǒng);增加了三子級,任務適應能力大大提高;或為滿足載人航天任務需求,增加了故檢和逃逸系統(tǒng),其任務可靠性大大提高;簡化了發(fā)射場測發(fā)流程,使用維護性能得到了提高。
第一、第二和第三代運載火箭,來源:網(wǎng)絡(luò)
第四代:長征五號系列(CZ-5系列)、長征六號系列(CZ-6系列)、長征七號系列(CZ-7系列)、長征八號系列(CZ-8系列)、長征九號(CZ-9)、長征十一號系列(CZ-11系列)等為第四代。第四代采用無毒無污染推進劑,環(huán)境友好;采用全箭統(tǒng)一總線技術(shù)和先進的電氣設(shè)備;最大運載能力得到了大幅提升。
新一代運載火箭型譜,來源:網(wǎng)絡(luò)
長征8號:2022年1月21日,長征八號遙二運載火箭已完成出廠前所有研制工作,經(jīng)過七天的海上運輸,安全運抵文昌航天發(fā)射場。
長征7號:2022年10月,據(jù)中國載人航天工程辦公室消息,執(zhí)行天舟五號飛行任務的長征七號遙六運載火箭已完成出廠前所有研制工作,于北京時間2022年10月11日,安全運抵文昌航天發(fā)射場。2022年11月12日10時03分,搭載天舟五號貨運飛船的長征七號遙六運載火箭,在我國文昌航天發(fā)射場準時點火發(fā)射,約10分鐘后,天舟五號貨運飛船與火箭成功分離并進入預定軌道,飛船太陽能帆板順利展開工作,發(fā)射取得圓滿成功。后續(xù),天舟五號貨運飛船將與在軌運行的空間站組合體進行自主快速交會對接。
結(jié)語:長征系列運載火箭技術(shù)的發(fā)展為中國航天技術(shù)提供了廣闊的舞臺,推動了中國衛(wèi)星及其應用以及載人航天技術(shù)的發(fā)展,有力支撐了以“載人航天工程”“北斗導航”和“月球探測工程”為代表的中國國家重大工程的成功實施,為中國航天的發(fā)展提供了強有力的支撐。
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