探月16年,進擊的航天科技
從2004年正式開展探月,到2007年嫦娥一號發(fā)射,到今天嫦娥五號任務實施,一次又一次實現(xiàn)的“史詩級”遠征,背后是航天科技和基礎工業(yè)日復一日的進步。
以航天器核心技術——發(fā)動機為例。嫦娥五號地月往返76萬多公里的征程中,中國航天科技集團有限公司六院研制了107臺大小發(fā)動機。其中,長征五號火箭上使用了30臺,嫦娥五號上則有多達77臺發(fā)動機。
為了確保嫦娥五號探測器能平穩(wěn)在月球著陸,并從月球返回地球,研制團隊為探測器量身定做了兩款3臺新型發(fā)動機,成為嫦娥五號探月返鄉(xiāng)最重要的核心技術。
其中兩臺3000N發(fā)動機,分別為軌道器和上升器提供動力。上升器上的那臺3000N發(fā)動機,承擔了前所未有的全新任務:在月球表面點火起飛,相當于將上升器變?yōu)樵虑蛏弦幻段⒖s版的運載火箭。另外,一臺7500N變推力發(fā)動機,將幫助“采樣分隊”在月面安全著陸。
這些發(fā)動機要求性能指標高、推進劑使用效率高,但質(zhì)量又要足夠輕,能經(jīng)受嚴酷的溫度環(huán)境。這是我國航天器中迄今最復雜的推進系統(tǒng),難度極高。
7500N發(fā)動機流量調(diào)節(jié)器上的零件加工,公差精度都是微米級,也就是一根頭發(fā)絲的1/80。在一般機加行業(yè),這超越了現(xiàn)有生產(chǎn)能力,但航天工匠完成了這一目標。
大火箭的成熟,也是航天基礎能力中的重要一環(huán)。
公開消息中,嫦娥五號的任務時間,經(jīng)歷過多次推遲。最早計劃2017年發(fā)射,后來推遲到2019年,又再次推遲到2020年。主要原因在于長征五號火箭的研發(fā)進度所致。長征五號于2016年首飛,2017年7月的第二次飛行遭遇失利,其后經(jīng)歷了2年多的停頓,才于2019年年末再次成功飛行。
一年來,長征五號系列(包括一次長征五號B)密集進行了4次發(fā)射,均取得成功,應用性發(fā)射順利起步,終于將嫦娥五號順利送入太空。航天科技集團一院長五研制團隊人員表示,成熟是在一步一步的嚴謹工作中逐漸累積起來的,目前長五只經(jīng)過了幾次發(fā)射,還處于起步階段,還得時刻保持警醒。
長征五號的研制和成熟,不僅是航天技術的一項突破,也是其后一系列重大航天任務的基礎,例如后續(xù)的空間站建設發(fā)射任務、行星探測、小行星探測、高軌大衛(wèi)星發(fā)射等。
同樣,月球采樣返回任務的技術突破,也將成為后續(xù)一系列任務的先聲。目前的規(guī)劃中,除了繼續(xù)在月球實施采樣返回的嫦娥六號任務,我國還將實施小行星采樣返回探測和火星采樣返回探測,都將利用嫦娥五號任務的技術。
據(jù)探月元老葉培建院士等在一篇論文中透露,2030年前,我國將實施火星采樣返回探測任務?;鹦遣蓸臃祷嘏c月球又不同,將進行兩次發(fā)射,相當于將嫦娥五號的兩個“分隊”分成兩次發(fā)射,以滿足現(xiàn)有的運載能力。
新京報記者倪偉
長征五號火箭搭載嫦娥五號探測器,進入最后階段準備工作。圖/國家航天局 新京報快訊(記者倪偉)據(jù)中國探月工程辦公室消息,我國嫦娥五號探測器即將踏上奔月之旅
原標題:長征五號遙五運載火箭加注低溫推進劑 計劃24日凌晨發(fā)射新華社海南文昌11月23日電(記者胡喆、陳凱姿)記者從國家航天局獲悉,2020年11月23日18時30分許