长五B火箭打赢空间站建造关键之战

◎李艳明 董佳莹

本报记者 付毅飞 史 诗

7月24日14时22分，由中国航天科技集团一院（以下简称一院）抓总研制的长征五号B遥三运载火箭（以下简称长五B火箭）从海南文昌航天发射场发射升空，成功将我国空间站建造阶段首个实验舱，也是我国迄今为止发射的最重载荷——问天实验舱发射至预定轨道。

我国空间站建造关键之战取得圆满成功。

发射问天实验舱的最佳选择

根据中国载人航天工程办公室介绍，今年我国载人航天工程将实施6次飞行任务，完成我国空间站在轨建造。其中，长五B火箭在7月发射问天实验舱与天和核心舱对接，10月发射梦天实验舱与天和核心舱对接。之后三舱形成“T”字基本构型，完成中国空间站在轨建造。此次任务是今年完成空间站在轨建造承上启下的关键之战，意义重大。

作为我国目前近地轨道运载能力最大的新一代运载火箭，长五B火箭拥有长达20.5米的国内最大整流罩，近地轨道运载能力达到25吨级。问天实验舱是我国迄今为止重量最大的载荷，重量约为23.2吨。

长五B火箭是发射问天实验舱的最佳选择，“问天”成功问天，尽显长五B火箭王者风范。

为“零窗口”挤出150秒修正时间

据一院长五B火箭总体副主任设计师刘秉介绍，问天实验舱需要与空间站天和核心舱进行快速交会对接，必须在规定时间分秒不差地发射，“否则将无法到达指定位置，需要付出巨大代价调整轨道；甚至导致发射终止，那就需要等待下一个发射窗口重新组织发射，严重影响任务周期。”

本次任务中，长五B火箭将实施长五系列火箭的首次零窗口发射。

为保证准时发射，型号队伍对射前负10分钟的发射流程进行了优化，将部分流程前置。其实距离发射150秒时，火箭就已完成发射前各项准备工作，具备点火发射能力，随时可发射。虽然只有短短150秒，对型号队伍来说却极为重要，万一发生突发情况，这就是他们迅速作出决策、进行处置的宝贵机会。

准时点火只是开始，精准入轨才是成功。为确保完成任务，火箭团队增加了起飞时刻偏差修正功能，将零窗口又拓展出最大150秒的修正时间。“通俗理解，火箭最迟可推延150秒发射，火箭可以在飞行过程中自动修正因推迟发射导致的飞行偏差，将实验舱精准送入预定轨道。”刘秉说。

大暑发射，“冰箭”如何穿越火线？

“大暑前后，衣裳溻透。”大暑是一年中天气最热、湿气最重的时节，而素有“冰箭”之称的长五B火箭，此次发射时间就在大暑次日。它是如何穿越层层火线的？

长五B火箭采用液氧和液氢作为推进剂，液氧温度达到零下183摄氏度，液氢温度达零下253摄氏度，低温推进剂加注后，箭体表面“汗如雨下”。冷凝水顺着箭体流下，对箭体结构的防水提出了挑战。

为此，型号队伍采用隔热材料和工艺，在外层均设置绝热层。这身“隔热汗衫”不仅能维持箭体低温环境，还可以有效缓解箭体外部冷凝水的产生。

发射前，长五B火箭要从总装厂房转移到发射塔架，整个过程需要两三个小时。“大暑迎发射，又是在中午，如果不能保障全程冷链运输（注：冷链运输是指在火箭转运至发射区过程中，使用活动发射平台上的空调输送常温干燥空气），金属一旦热胀冷缩就会影响煤油贮箱的容量。”一院长五B火箭副总设计师娄路亮说。