打开文本图片集

11月3日20时43分，当长征五号运载火箭拔地而起，托举被直径5.2米“大腰围”整流罩包裹的太空摆渡车一一远征二号上面级成功进入预定轨道时，中国航天迎来一个崭新的时代：大火箭时代。

此时此刻，中国工程院院士龙乐豪的脸上洋溢着由衷自豪。“这一刻，我等了30年，长征五号没有辜负我的期待。”他说，“作为长征火箭家族中新一代典型代表，它既是跨越性的，也是奠基性的。”

20世纪80年代末，随着人类探索宇宙的不断深入，世界主要航天强国纷纷推出了新一代大型运载火箭，比如美国的德尔塔4和宇宙神5、欧洲的阿里安5，这些火箭多采用了5米左右大直径，少级数，运载能力全面超越我国的现役火箭。

“当时的载人航天工程尚处在论证阶段，按我国当时火箭的运载能力，无法满足未来空间站建设的需求。”航天科技集团一院长征五号运载火箭总指挥王珏说，国内重大工程的发展需要成为中国研制大型运载火箭的直接驱动。

“各国发展新一代火箭的目的，一是通过清洁推进剂的改进实现环保，二是提高运载能力，提升进入空间能力和商业竞争力。”王珏说。

从2006年立项至今，长征五号冲刺了10年。但是，从提出论证到如今，长征五号整整走了30年，可谓30年磨一“箭”。

作为我国运载火箭升级换代的里程碑工程，长征五号首次飞行任务的成功实施，标志着我国火箭运载能力进入国际先进之列，我国从此由航天大国迈向航天强国。

为什么长征五号运载火箭

被称为“大火箭”？

“长五，威武！”

这，几乎是近距离接触长征五号时人们的共同感受。因此，“大火箭”之大，首先体现在外观上。

有多威武？龙乐豪院士研究了一辈子火箭，在天津长征火箭制造公司总装车间，当他第一次看到长征五号巨大的身躯时，依然被深深震撼了。

长征五号是名副其实的“膀大腰圆”——总长近57米，站起来有20层楼那么高；总重近900吨，几乎是长征二号F和长征三号B两款火箭的重量之和：直径5米，如此“大腰围”无法通过部分铁路隧道，所以只能通过海运。

体型大，“胃口”也大。长征五号为两级半液体火箭，可以加载近800吨推进剂，长征二号F和长征三号B两枚火箭的推进剂加起来，才能“喂饱”一枚长征五号。与这两位“前辈”比起来，长征五号的推进剂有着本质区别。这个庞然大物90%以上的重量都是液氢液氧燃料，其中液氢的温度达-253℃，液氧的温度达-183℃，人送外号“冰箭”。

专家介绍，虽然火箭体内90%以上都是这种深低温燃料，但火箭并不冷，它的外表温度可以一直保持在0℃以上，这是因为火箭的贮箱外都穿着一层“防寒服”。“防寒服”厚度虽然不到30毫米，却是火箭保持“体温”的利器，使火箭内部的仪器、设备、电缆等都能正常工作。

体型大，“心脏”也大。经过15年不懈攻关，8台全新研制的120吨液氧煤油发动机被装配在长征五号运载火箭的4个助推器上，4台全新研制的氢氧发动机在一级和二级火箭上各装配了2台，起飞推力超过1000吨。

120吨液氧煤油发动机的威力到底有多大？专家打了个形象的比喻，120吨液氧煤油发动机产生的最高压强达500个大气压，相当于把上海黃浦江的水抽到5000米高度的青藏高原。

体型大，“脸皮”却薄。你能想到吗？长征五号的外壳最薄处竟然只有1毫米多，整流罩的蒙皮厚度仅有0.3毫米，真可谓薄如蝉翼。长征五号运载火箭结构设计员李操说：“火箭壳体薄了，火箭的重量就减轻了，就能加载更多燃料，运送更多有效载荷。”

大块头有大力气。长征五号的起飞推力超过1000吨，近地轨道运载能力达到25吨，远地轨道运载能力达到14吨，是长征二号F火箭运载能力的近两倍，堪称长征家族排名第一的飞天“大力士”。

为了发射这个“巨无霸”，科研人员为其量身定制了新“座驾”。此前，长征二号F火箭的发射平台重达800吨，但与长征五号的发射平台相比，只赶得上后者的一个零头——新研制的大火箭活动发射平台，总重量达到了1800多吨，是目前亚洲最大的火箭发射平台。

突破240多项关键技术

长征火箭的直径从2.25米到3.25米，再到现在的5米，不仅仅是简单的“腰围”增加，而是巨大的技术跨越。

中国航天科技集团公司一院长征五号运载火箭总设计师李东介绍：“不要小看这个箭体结构从3.35米到5米的跨度，这是一个质的飞跃，不是一个简单的放大。从设计的能力、仿真的手段、加工制造一直到地面各种试验，都是一个飞跃。例如，箭体结构制造，要加工制造5米的箭体结构，要从基础的机械加工、贮箱的焊接、铆接所有的工装都是一个大的飞跃，有很多技术难题需要攻克。

这个“大力士”可谓集最新技术的“宠爱”于一身，如果要准确描述它，“首次”“突破”将会是高频词。据统计，长征五号研制全程共突破了240多项关键技术，其中有12项是重大关键技术突破，实现了由内而外的全面升级。在与世界现役火箭的对比中，栾恩杰院士表示：“长征五号的整体性能和总体技术，已达到国际先进水平。”

“出生”数字化——长征五号在研制过程中首次全面采用先进的数字化设计手段，引进三维数字化设计工具，构建了我国运载火箭研制历史上第一个全三维数字火箭，开创了火箭型号数字化研制的先河。

作为运载火箭的主承力构件，长征五号的钛合金芯级捆绑支座竟然是3D打印出来的，不仅强度更高，加工速度更快，还比原来的高强钢设计减重30%。长征五号运载火箭总设计师李东告诉记者，3D打印将为今后火箭的主承力部段轻量化结构设计与制造，提供强有力的技术支撑。

“心脏”系列化——长征五号的研制，牵引出三型高性能新型火箭发动机，均采用无毒无污染的推进技术。其中，120吨级液氧煤油发动机推力大、比冲高，已成为我国新一代运载火箭各个不同构型火箭共用的基础动力装置：50吨级液氧液氢发动机，在国际同类发动机中处于先进水平：9吨级膨胀循环先进上面级液氧液氢发动机技术，可以大大提高发动机的自身可靠性，为我国首创。“三型发动机的研制，使我国运载推进技术水平大幅提高。”栾恩杰说。