中国航天史上最强大、最先进的运载火箭就要来了!
上个月,长征系列火箭家族的最新成员——长征十号火箭,已经成功完成了一子级火箭动力系统试车。按照最新消息,长征十号有望在2027年实现首飞,这将是中国航天史上的又一个里程碑。
长征十号高达92.5米,相当于30层楼高,起飞重量更是惊人的2189吨,几乎相当于200辆大巴车的重量。而它的起飞推力,更是达到了令人咋舌的2678吨。这款火箭采用了三级半构型,由助推器、芯一级、芯二级、芯三级、逃逸塔及整流罩等部分巧妙组合而成。特别值得一提的是,它还配备了两个与芯一级结构基本相同的助推器,这种设计大大增强了火箭的推力和稳定性。
长征十号的每一个系统都是精心打造,从箭体结构系统到发动机系统,从增压输送系统到地面测发控系统,再到发射支持系统。虽然长征十号在长征系列火箭中排号为“10”,实际上它的实力可是远超前辈。
无论是它的体型、设计理念还是技术创新,都是目前我国系列运载火箭的“扛把子”!
那么,为什么我们需要这样一个庞然大物呢?答案很简单:为了实现中国人的登月梦想。
长征十号的设计目标是将不少于27吨的有效载荷送入地月转移轨道。这意味着它不仅能够将中国新一代载人飞船送入太空,还能够支持未来的载人登月任务。目前,在全世界范围内能够将人类送上太空的火箭屈指可数,俄罗斯的联盟号、美国的猎鹰9号,以及我国的长征2F都具备执行载人任务的能力。
以长征2F火箭为例,作为我国目前唯一一款服役的载人航天运载火箭,运载能力约为8.6吨,虽然足够支持神舟飞船等近地轨道载人航天器的发射,但无法满足载人登月的需求。
载人登月任务的技术难度远高于近地轨道载人飞行,对火箭的可靠性、安全性、运载能力等方面提出了更高要求。
中国航天员要想在月球上开展科学考察和技术试验,突破地月往返、月面短期驻留、人机联合探测等关键技术,完成登陆、巡视、采样、研究、返回等多重任务。
如果没有长征十号提供地月往返运载支持,只依靠长征2F显然是不太可行的。
另外,载人火箭与普通火箭有着本质的区别。
首先,载人火箭需要更强大的推力。载人飞船的重量远超普通航天器,例如我国的神舟飞船重量就在8吨左右,一次最多搭载航天员不得大于3人。
其次,载人火箭对可靠性的要求极高。普通火箭的可靠性要求是大于0.9,而载人火箭必须达到0.97,也就是说每发射100次,只允许失败3次。更重要的是,载人火箭还必须具备极高的安全性。
在发射失败的情况下,航天员生命安全受到威胁的概率必须控制在0.003以下。为了实现这一目标,载人火箭必须配备完整的逃逸救生系统。长征2F火箭头部那个尖尖的构造,就是它的逃逸救生系统。
一旦火箭在发射过程中出现故障,逃逸主发动机就会启动,使逃逸塔与火箭分离,确保航天员的安全。
除此之外,我国长征十号不仅在可靠性、安全性、运载能力上有了质的飞跃,还考虑了可重复使用性,并应用了智能飞行等多项新技术。
它不仅能够执行载人登月任务,还可以用于发射新一代载人飞船和月面着陆器。此外,长征十号还设计了另一种无助推器构型,可执行空间站航天员及货物运输任务。
说到载人飞船,长征十号的搭档——新一代载人飞船同样令人期待。这艘飞船不仅可以执行登月任务,还能兼顾近地空间站的运营。它的设计理念是高安全、高可靠、多任务支撑、可重复使用。
在登月任务中,它可以搭载3名航天员;而在近地轨道飞行任务中,更是能够容纳7名航天员。这种灵活性和多功能性,使得新一代载人飞船成为了真正的太空瑰宝。
长征十号的诞生,标志着中国航天事业进入了一个新的纪元。
2024年6月14日,航天科技集团一院已经成功完成了长征十号一子级火箭动力系统的试车,长征十号的研发进程也迎来了重大突破。
随着长征十号的研发和2027年即将迎来的首飞,我们离实现载人登月的梦想又近了一步。期待在不远的将来,我们将看到中国航天员在月球上留下足迹,为人类探索宇宙的伟大事业贡献中国智慧和中国力量。