長七火箭發射「天舟一號」飛船圓滿成功 中國載人航天將邁入新階段

△長七火箭點火升空

　　4月20日19時41分，由中國運載火箭技術研究院抓總研製的長征七號運載火箭（以下簡稱「長七」火箭）從海南文昌發射場準時點火，伴隨著巨大的起飛轟鳴聲，長七火箭帶著「天舟一號」貨運飛船奔向了浩渺的太空，發射取得圓滿成功。

　　此次任務是中國載人航天工程空間實驗室任務的收官之戰，將標誌著中國載人航天工程勝利完成「三步走」戰略中的「第二步」，也是長七火箭與天舟貨運飛船組成的空間貨物運輸系統的首次應用，為下一步空間站建設和長期運營奠定堅實的技術基礎。

送我國史上最重航天器上太空

△長七火箭轉場

　　本次任務中，長七火箭發射的為我國第一艘貨運飛船——天舟一號。「天舟一號」是我國目前送入太空的最重載荷，重約13噸。

　　如此重量級的飛船，為何首選長七火箭？

　　長七火箭是為滿足我國載人空間站工程發射貨運飛船的需求，以及未來載人運載火箭更新換代的長遠需求而全新研製的新一代高可靠、高安全的中型運載火箭。

　　從外觀上看，這款火箭與常規火箭的差別不大，也是3.35米的「腰身」，捆綁4個直徑2.25米的助推器。不同的是，它採用的是兩種新型液氧煤油發動機，較常規推進劑比沖提高15%，推力提高50%。另外，長七火箭助推器更長，接近常規火箭的2倍，可裝的燃料更多。

　　長七火箭將我國近地軌道運載能力從8.6噸提升至14噸，被譽為中國進入太空的「新動力」，達國外同類火箭先進水平。

75項技術改進

讓火箭設計更優、操作更方便

△長七火箭

　　發射「天舟一號」貨運飛船，是長七火箭的第二次飛行，它於去年6月25日成功首飛。

　　長七火箭副總師程堂明介紹，經過首次上天飛行，驗證了火箭設計方案的正確性和各系統工作的匹配性。「這次任務中，長七火箭並沒有進行大的技術更改，但有75項小的技術改進，主要是為了適應任務需求，以及提升操作的方便性。」

　　 「比如，優化蓄壓器管路布局，充氣接管嘴從艙內移至箭壁，以前需要進艙操作，更改後不需要進艙，更便於操作。」程堂明說，相比首飛火箭，長七遙二火箭技術狀態變化涉及現場操作和使用維護的更改占約30%，通過細節的完善，進一步體現了人性化。

　　海南文昌發射場天氣潮濕，降水量大。在火箭研製之初，研製人員就將 「防水」列為重中之重。

　　據長七火箭總體副主任設計師徐利傑介紹，本次任務中，同首飛火箭一樣，火箭部段對接處、細小的孔徑和縫隙處、排氣孔處，都做了防水處理。即便如此，他們依然改進了一些措施，使防水更加周密，讓水「無孔可入」。

　　「火箭加註低溫燃料後，箭體內外可謂冰火兩重天，表面會結露。我們在火箭每個液氧貯箱的下端都圍了一圈防雨布，還在對接面上安裝了小支架，對水進行引流，防止水從部段對接面流入艙內，同時也防止水流到液氧加泄連接器，導致連接器結冰無法正常脫落。一個小舉措，解決了大問題。」徐利傑說。

首次實戰「零窗口」發射

△長七火箭

　　「天舟一號」貨運飛船發射升空後，將與「天宮二號」空間實驗室完成交會對接，開展貨物運輸補給、推進劑在軌補加等多項關鍵技術試驗。

　　程堂明說，交會對接任務，對長七火箭發射任務來說，要求做到準時點火、精確入軌，這也是我國首次對大規模低溫火箭提出「零窗口」發射要求。

　　此前，在我國載人航天工程中，長征二號F火箭曾多次成功實施「零窗口」發射。而相比常規燃料火箭，長七火箭採用的是全低溫液氧煤油推進劑，低溫燃料火箭射前流程更複雜。

　　「比如，長七火箭在點火前幾分鐘內，要完成貯箱增壓、連接器脫落、火箭擺桿擺開等十多個關鍵動作，某一個環節出現問題，都可能錯過發射時間。因此，要做到『零窗口』發射，對地面和箭上設備的可靠性要求更高。」

　　為此，研製人員制定了影響流程關鍵設備可靠性的保障措施，開展了故障預案再梳理，一方面確保射前地面設備能夠可靠工作；另一方面，梳理、優化射前流程，並制定了多項故障預案，保障流程的順利執行。

　　「同時，火箭控制系統還應用了一些新技術，即便在點火時間推遲一分鐘的情況下，依然可保證貨運飛船進入『天宮二號』空間實驗室的軌道。」程堂明說。

　　「長七」箭起，「天舟」升空。目前，長七火箭已圓滿完成了自己的使命，成功送「天舟一號」貨運飛船踏上了它的太空之旅！

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