2019年4月20日,長征三號乙運(yùn)載火箭,將北斗三號衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道。這一刻,長征三號甲(簡稱長三甲)系列運(yùn)載火箭發(fā)射次數(shù)正式刷新為“100”,并由此成為我國首個(gè)發(fā)射次數(shù)突破100次的單一系列運(yùn)載火箭。請關(guān)注今日《解放軍報(bào)》的報(bào)道——
長征三號甲系列運(yùn)載火箭實(shí)現(xiàn)第100次發(fā)射——
“金牌火箭”是怎樣煉成的
■王偉童 解放軍報(bào)記者 韓阜業(yè)
2019年4月20日,長征三號乙運(yùn)載火箭,將北斗三號衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道。這一刻,長征三號甲(簡稱長三甲)系列運(yùn)載火箭發(fā)射次數(shù)正式刷新為“100”,并由此成為我國首個(gè)發(fā)射次數(shù)突破100次的單一系列運(yùn)載火箭。
據(jù)中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院長三甲系列運(yùn)載火箭總指揮岑拯介紹,其幾乎包攬了我國絕大多數(shù)高軌道航天器發(fā)射任務(wù),是長征系列運(yùn)載火箭高強(qiáng)密度發(fā)射的主力,是我國目前高軌道上發(fā)射次數(shù)最多、成功率最高的“金牌火箭”系列。
長三甲系列運(yùn)載火箭第100次點(diǎn)火發(fā)射。史 嘯攝
起點(diǎn)非凡,書寫“金字招牌”
作為我國主力高軌道運(yùn)載火箭,長三甲系列運(yùn)載火箭(由長三甲、長三乙和長三丙三種低溫液體運(yùn)載火箭組成),承擔(dān)著發(fā)射北斗導(dǎo)航衛(wèi)星、月球探測器和通信衛(wèi)星等重要任務(wù)。自1994年2月8日長三甲運(yùn)載火箭首飛以來,這一系列運(yùn)載火箭始終奮戰(zhàn)在國家重大航天任務(wù)一線。截至目前,北斗工程從一期到三期,探月工程從嫦娥一號到嫦娥四號,全部由其實(shí)施發(fā)射,共將48顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星、4顆嫦娥探測器成功送入預(yù)定軌道。
“為什么這一系列運(yùn)載火箭能有如此長期、穩(wěn)定、可靠的表現(xiàn)呢?”中國工程院院士、中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院長征系列運(yùn)載火箭高級顧問龍樂豪介紹,這正是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)之初就堅(jiān)持了國際一流的標(biāo)準(zhǔn)。
為使這一系列運(yùn)載火箭的總體技術(shù)性能達(dá)到一流,設(shè)計(jì)人員在繼承長征三號運(yùn)載火箭成熟技術(shù)的同時(shí),在設(shè)計(jì)中采用了超過60%的新技術(shù)。其中重要項(xiàng)目共108項(xiàng),重要技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目22項(xiàng),重大關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目4項(xiàng),使這一系列運(yùn)載火箭真正達(dá)到了世界一流水平。
躋身海外,練就“國際范兒”
1985年10月,我國宣布長征火箭投入國際衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)市場。當(dāng)時(shí)國際市場上最為活躍、需求最大的是能發(fā)射高軌道的地球同步通信衛(wèi)星的火箭,而我國能夠發(fā)射這種衛(wèi)星的只有長征三號火箭。它的地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力最大也只有1.5噸,在國際市場上缺少競爭力。
我國改革開放國家戰(zhàn)略的實(shí)施,使我國火箭發(fā)射服務(wù)跨出了走向世界的第一步。緊跟國內(nèi)外市場需求,將發(fā)射外國的重型商業(yè)衛(wèi)星作為我國大型運(yùn)載火箭研制的牽引力,為長三乙運(yùn)載火箭的誕生提供了“新動能”。
龍樂豪院士說:“長三乙運(yùn)載火箭是改革開放的產(chǎn)物,也可以說是長征火箭走向國際市場的碩果?!?/p>
按照長三甲系列化研制的思路,長三乙是三級大型液體捆綁式高軌道重型運(yùn)載火箭,是我國當(dāng)時(shí)運(yùn)載能力最強(qiáng)、技術(shù)最先進(jìn)、構(gòu)成最復(fù)雜的運(yùn)載火箭,可滿足當(dāng)時(shí)國內(nèi)外發(fā)射通信衛(wèi)星的需要。
1992年,在長三甲運(yùn)載火箭尚未首飛、長三乙運(yùn)載火箭國家尚未立項(xiàng)的情況下,技術(shù)團(tuán)隊(duì)攜帶長三乙運(yùn)載火箭的設(shè)計(jì)圖紙,奔走于美歐航天大國游說。努力終得回報(bào):國際通信衛(wèi)星組織與之簽訂了發(fā)射服務(wù)合同,決定用中國的長三乙運(yùn)載火箭于1995年底前后,將美國制造的衛(wèi)星發(fā)射至地球同步轉(zhuǎn)移軌道。
此后的一年時(shí)間里,他們用同樣的方式簽訂了多個(gè)發(fā)射美國、歐洲衛(wèi)星的合同,從而牽引長三乙運(yùn)載火箭在不到3年時(shí)間內(nèi)完成國家立項(xiàng)。
伴隨改革開放,長三甲系列運(yùn)載火箭積極走向國際市場,在用中國火箭技術(shù)服務(wù)世界的同時(shí),也在國際合作中不斷提升長三甲系列“金牌火箭”的綜合性能。從上世紀(jì)90年代開始,長三甲系列運(yùn)載火箭在接口設(shè)計(jì)上充分考慮了與國際衛(wèi)星的兼容性,實(shí)現(xiàn)了與美國、歐洲等國家和地區(qū)制造的衛(wèi)星完全兼容,在發(fā)射、服務(wù)、技術(shù)等方面能夠滿足國內(nèi)外用戶的需求。同時(shí),依靠火箭可靠性高、履約能力強(qiáng)等優(yōu)勢,在國際發(fā)射市場上占據(jù)了一席之地。
據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2018年12月,長三甲系列運(yùn)載火箭已先后承擔(dān)16次國際商業(yè)發(fā)射任務(wù),為多個(gè)國家和地區(qū)發(fā)射衛(wèi)星,全部取得圓滿成功。
當(dāng)前,長三甲系列運(yùn)載火箭正借力國家“一帶一路”倡議和雙邊多邊合作機(jī)制,積極拓展航天應(yīng)用領(lǐng)域,探索從航天制造、發(fā)射、地面到系統(tǒng)應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈“一站式”服務(wù),面向全球提供發(fā)射服務(wù)、整星出口、技術(shù)轉(zhuǎn)讓與培訓(xùn)、地面站建設(shè)等商業(yè)航天一攬子解決方案,以更加自信、更加開放的形象,在國際商業(yè)航天市場的激烈競爭中搶得先機(jī)。
需求牽引,打造“生命工程”
隨著中國探月工程和北斗導(dǎo)航工程的立項(xiàng)研制,長三甲系列運(yùn)載火箭迎來了更大挑戰(zhàn)。
“正是靠‘需求牽引、創(chuàng)新驅(qū)動’,才使得長三甲系列運(yùn)載火箭成為名副其實(shí)的‘金牌火箭’。” 中國科學(xué)院院士、中國航天科技集團(tuán)一院長三甲系列運(yùn)載火箭總設(shè)計(jì)師姜杰表示,在探月工程中,火箭實(shí)現(xiàn)了“零窗口”發(fā)射技術(shù)、“多窗口”發(fā)射技術(shù)、地月轉(zhuǎn)移軌道發(fā)射技術(shù)等突破,拓展了長征火箭發(fā)射能力;在北斗工程中,火箭又突破了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
近些年,中國航天事業(yè)發(fā)展勢頭迅猛,長三甲系列運(yùn)載火箭功不可沒。2018年,其執(zhí)行14次年度發(fā)射任務(wù),創(chuàng)造了中國航天單一型號年度發(fā)射次數(shù)最多的紀(jì)錄。在80天內(nèi)執(zhí)行了5次發(fā)射任務(wù),單發(fā)任務(wù)周期16天,創(chuàng)造了中國航天單一型號高密度發(fā)射紀(jì)錄。
研制團(tuán)隊(duì)不斷開展運(yùn)載火箭技術(shù)改進(jìn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì),工藝和過程質(zhì)量嚴(yán)格控制,增強(qiáng)火箭的技術(shù)適應(yīng)性和強(qiáng)壯性,持續(xù)提升產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性水平。不斷探索新形勢下我國運(yùn)載火箭的研發(fā)模式,提出了火箭“去任務(wù)化”組批生產(chǎn)、多任務(wù)并行出廠發(fā)射等創(chuàng)新模式和有效方法。這一努力,為高密度發(fā)射任務(wù)的圓滿完成和運(yùn)載火箭管理技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
盡管功勛卓著,但其發(fā)展并非一帆風(fēng)順。1996年2月15日,長三乙運(yùn)載火箭首飛遭遇重大失利:因一個(gè)焊接點(diǎn)虛接,導(dǎo)致控制整個(gè)火箭的慣性平臺失效,火箭按照錯(cuò)誤的姿態(tài)信號進(jìn)行姿態(tài)糾正,最終墜毀。
臥薪嘗膽,重整旗鼓再戰(zhàn)。研制團(tuán)隊(duì)圍繞設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、產(chǎn)品控制、研制管理等工作進(jìn)行全面復(fù)查,完成了12類、122項(xiàng)試驗(yàn),提出44項(xiàng)、256條改進(jìn)措施,從而確保了后續(xù)飛行試驗(yàn)皆獲成功,也由此衍生出了著名的“雙五條歸零”制度。
1997年8月20日,僅僅過了1年多時(shí)間,長三乙運(yùn)載火箭又一次矗立在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心的發(fā)射塔架上,以連續(xù)3次的成功發(fā)射,扭轉(zhuǎn)了中國航天的被動局面,挽回了長征系列運(yùn)載火箭的聲譽(yù)。
100次發(fā)射僅僅是個(gè)里程碑。未來,長三甲系列運(yùn)載火箭還將不斷創(chuàng)新,為成就中國航天強(qiáng)國夢想做出更大貢獻(xiàn)。