举世瞩目的“第一棒” 为何非“胖五”莫属？

文/新华社 人民日报 科技日报

如果说长征五号运载火箭是个“胖子”，那么长征五号B运载火箭就是“矮胖子”。重，是“胖子兄弟”的共同特征。

作为专门为载人航天工程空间站建设研制的新型运载火箭，长征五号B全箭总长约53.7米，比长征五号矮了约3米、轻了约20吨，但力气更大，一次能送超过22吨的载荷，是目前中国近地轨道运载能力最大的火箭。

2020年5月5日，长征五号B火箭首飞成功，使我国重型运载火箭的技术水平跻身世界第一梯队。

这个“矮胖子”有一个巨硕的整流罩，人送雅号“大脑袋”，长达20.5米，直径5.2米，躺下有一节动车车厢那么长，竖起来有6层楼那么高，差不多占了全箭长度的五分之二，是迄今为止我国最大的火箭整流罩。

这样的设计，是为“天和”核心舱“量身定制”的。作为中国目前最大的航天器，天和核心舱长16.6米，最大直径4.2米，起飞质量22.5吨。装进火箭整流罩里，像坐进了飞机的头等舱一样舒适。

为了将又重又大的天和核心舱送入预定轨道，长征五号B火箭捆绑了4个火箭推进器，采用大直径箭体结构研制、大推力液氧液氢发动机技术、大推力液氧煤油发动机技术、大推力直接入轨技术、大型活动发射平台技术等一系列的核心“大”技术。每一个“大”字背后，都有硬核的技术支撑。

体积越大就意味着整流罩在分离时的弹性变形越大，所需要的分离能源越大。6层楼高的整流罩采用流线型的冯·卡门曲线外形，可以更好地减小空气阻力，减轻载荷影响，分离也更安全可靠。

“天和”核心舱入轨时，相当于一辆高速行驶的火车突然刹车，还要稳稳停靠在指定位置。研制团队从入轨姿态控制、入轨精度控制、分离安全控制三个方面开展大推力直接入轨关键技术攻关，满足了对姿态控制和制导精度控制的指标。

此外，“零窗口”发射技术的成功应用，为分秒必争的交会对接任务争取出宝贵的±1分钟，助力空间站舱段在太空中实现顺利“牵手”。可靠性更高的解锁技术和一系列的减振降噪技术，把舱箭分离时巨大的分离冲击降到最小，使得“天和”核心舱“到站”以后，可以轻松优雅地从整流罩里“下车”，减少长途颠簸造成元器件损坏。

作为目前世界在役火箭中唯一一级半直接入轨的火箭，长征五号B火箭所有发动机的点火都在地面完成，无须进行级间分离、高空发动机启动等动作，降低了故障发生的概率。

一系列关键技术的突破和应用，使火箭和核心舱不仅降低研制成本，也提升了可靠性和任务适应性，正如长征五号B运载火箭总体副主任设计师李平岐所说：“这是基因自带的高可靠性。”

编辑：智羊