专家解画长征五号推迟3小时发射:“冰箭”不够冰
11月3日,国产火箭“长征五号”于海南文昌航天发射场升空,原定晚上6时点火,最后延迟至8时43分。据中新社报道,国家国防科工属系统工程司副司长赵坚表示,此因工程人员首先发现,一级助推器推器排气管道出现问题,经检查后认为“不影响发射”,后来又侦测到,芯一级氢氧发动机“温度降不下来”,幸好得以于3小时窗口期内迅即解决。
另据央广网引述中国航天科技集团一院“长五”副总设计师娄路亮指出,助推器问题的检查和讨论花了一点时间,“当时就决定,在窗口上还有将近3个小时的时候,占1个小时应该是没有问题的”,这意味着工程人员发现第1个问题是在下午3时左右。对于第2个问题,娄路亮指,“长五”是一枚“冰箭”,即液氢的容积非常大,加注完后首先要保证发动机的一些部件能够冷却至足够的温度,确保启动过程保持平稳,“在启动过程当中,发现有些参数不是按照设想来工作,现场组织相关技术人员讨论,按照预案进行各种排查工作,基本上在最后一个时刻,圆满解决了问题,按照窗口的后沿,把第一枚火箭顺利升上了太空”。
明年年中,“长五”将进行第2次验证飞行试验,此后执行一系列运载任务。国家国防科工局总工程师、国家航天局秘书长田玉龙说,“长五”将分别于明年年底、2018年和2020年前后,择机参与各项航天发射任务:“嫦娥五号”、太空站工程及火星探测器。
“二次点火”技术引人注目
据新华社报道,“长五”为中国自主研发火箭,采用247项核心关键新技术,全新研发技术比例高达90%以上。其中,以“二次点火”技术最引人注目,亦即第一次点火发射后,关机以让火箭滑行到适当位置,然后再次点火助推,以助提升火箭性能和运载量。
此外,新华社报道,“长征五号”的氢氧发动机采用液氢、液氧作为推进剂,燃烧产物是水,不会污染环境。据悉,液氢是火箭化学推进剂之中能量最高的燃料,氢氧发动机比现有的常规燃料发动机性能提高约50%,是当前已知效率最高的化学推进剂火箭发动机。
中新社引述专家称,使用低温推进剂,即在标准大气压力下沸点低于环境温度的推进剂,是因其比冲参数(每单位推进剂所产生的冲力)显著高于常温推进剂,即是更容易达到所需要的速度,从而可以将飞行器准确运送至指定轨道。为使内部仪器设备正常工作,研制者给“长五”披上“防寒服”,使其外表面温度保持在0℃以上。