日前,由天津大火箭基地研产的长征七号合练箭已完成总装,将于2016年在海南文昌实现首飞。我国新一代运载火箭是什么模样,有什么特性?会给未来的中国太空计划带来什么?近日,天津大火箭基地首次对外开放,记者走进基地一探究竟。
用严格环境保证火箭精度
神秘色彩笼罩的大火箭生产基地,正式名称叫作天津航天长征火箭制造有限公司,距离北京约200公里,西距天津市区约28公里,东距滨海新区中心约18公里。记者乍一看,基地的外表和普通厂区没有太大区别,除了巨型集装箱上喷涂的“航天”字样不时映入眼帘,很难让人把它与航天联系在一起。再仔细观察,才看出门道——道路上停着一辆辆加长加宽的大卡车,还有一条铁轨横穿厂区。
“这里以前是3000亩的滩涂,杂草和人一样高。”公司总经理陶钢介绍说,“新一代运载火箭俗称‘大火箭’,目前主要有长征五号和长征七号(以下简称长五和长七),都在我们这里组装。”陶钢邀请记者进入车间看看。记者换上特制的白色外套,戴上帽子,存放好包与手机,然后进入风淋室,吹去身上的灰尘及毛发等杂屑,最后进入了车间。“我们需要一个严格的环境保证火箭的精度,所有人都不例外。”陶钢说。
航天梦成就国际领先水平
进入两万平方米的总装车间,中间摆放着一个巨大的火箭部件,头部尖细,整体造型犹如一颗超级巨大的子弹。“看到助推器了吗?长五有4个助推器,光是它的直径就达到3.35米,相当于现役火箭芯级的尺寸。”陶钢进一步解释说,长五芯级本身的直径达5米,是新一代大型运载火箭,具有“高可靠、低成本、无毒无污染、适应性强、安全性好”的特点,将在2016年进行首飞。
长五结构总体设计师栾宇指着一个直径5米左右的整流罩,充满自豪地说:“航天人薪水肯定不是最高的,但荣誉感却是最强的,每个航天人都有和我一样的航天梦,太空是人类未来的共同资源,我们决不能在这方面落后于美俄等国。”
据栾宇介绍称,火箭的整流罩起到隔热和防冲击的作用。当火箭穿过大气层时,整流罩外部将承受高温,而存储有卫星的整流罩内部工作温度不能高于100摄氏度,因此,必须在外金属结构上进行隔热,内部结构要强化,使它既能承受巨大的外力,还能隔热。
隔壁则是长七的总测车间,摆放着一枚接近完整的长七火箭。它突破了96项关键技术、14项关键工艺,在国际航天领域属于先进水平。长七定位于新一代中级运载火箭,将于2016年执行货运飞船的发射任务,用于为空间实验室提供补给,后续将执行载人航天任务。
为重型运载火箭的研制打下基础
“虽然长征火箭近年来屡建功勋,但我们的运载能力与国际主流水平仍有差距。”陶钢说,目前,美国、俄罗斯、欧洲的近地轨道运载能力都有20吨以上,我国现役运载火箭近地轨道的运载能力才覆盖0.3吨至9.5吨。长五和长七加入长征家族后,会大大提升我国火箭的运载能力。
长五芯级直径为5米,捆绑4个直径3.35米的助推器,火箭总长约57米,近地轨道运载能力约25吨,地球同步转移轨道运载能力约14吨。火箭完成研制后,我国航天运输系统地球同步轨道发射能力较现役火箭提高2.5倍左右,将比肩欧盟阿里安5、美国宇宙神5H等国际先进大型运载火箭,有力支撑我国探月三期、二代导航、载人空间站等重大工程项目的实施。
“长七兼顾载货和载人两种状态,能够满足发射货运飞船和载人飞船等载人航天工程后续任务的需要。”长征七号主任设计师马忠辉表示,长七的载货能力将达到5吨以上,采用无毒、无污染的液氧煤油推进剂,可以消除对环境的污染,符合国际运载技术的发展趋势。
这一切的努力将为未来重型运载火箭的研制打下基础。“中国计划用15年左右的时间完成推力3000吨级的重型运载火箭研制,2030年左右实现首次飞行,可用于载人登月和大规模深空探测。”航天科技集团董事长雷凡培此前表示。(本报记者 叶乐峰)