重型運載火箭

重型運載火箭

重型運載火箭是指具備了發射低、中、高不同地球軌道不同類型衛星及載人飛船的能力,長征九號重型運載火箭箭體直徑近10米,火箭全長近百米,運載能力是現有火箭運載能力的5倍多,超過美國正在研製的SLS火箭的運載能力。

結合2014年梁委員曾提到重型火箭近地軌道運載能力100噸,通過模塊重組可以達到125-130噸的報道,長征九號重型火箭很可能有一個4助推的基本型和一個6助推的增強型。

發展歷程


2021年1月13日,從中國航天科技集團有限公司了解到,擬服務於重型運載火箭的大推力補燃循環氫氧發動機關鍵技術攻關已取得積極進展。
2021年3月5日,我國500噸級火箭發動機全工況半系統試車成功。

出現


長征九號
長征九號
全國政協委員、航天科技集團運載火箭技術研究院原黨委書記梁小虹2016年3月2日接受新華社記者採訪時說,運載火箭的能力決定航天的舞台,目前我國的重型運載火箭已經完成深化論證,有望15年內首飛。事實上這並非重型運載火箭的首次曝光,2012年梁小虹擔任院黨委書記時,就在接受採訪時首次提到了重型運載火箭的存在,據稱這種運載火箭近地軌道運載能力高達上百噸。2012年航天科技集團發布的《2011年度社會責任報告》中,新一代運載火箭型譜圖示也出現了長征九號的身影。2012年後,官方媒體多次提到長征九號重型火箭爭取立項的報道,進展順利的話“十三五”期間有望立項研製。長征九號重型火箭的出現絕非偶然,美國啟動了重返月球的星座計劃並研製戰神五號重型火箭,我國啟動月球探測工程以後也開始進行載人登月的論證探討。

長征九號的設計


作為中國的戰神五號/SLS,長征九號火箭的設計和性能一向是人們關注的熱點。早期論證中曾提到研製600噸級液氧煤油發動機和200噸級液氧液氫發動機的報道,甚至提出了使用千噸級固體助推器的方案。龍樂豪院士的論文中,以這三種火箭發動機構成兩種組合,其近地軌道運力均為130噸,和戰神五號的設計指標相當。結合我國實際需求和技術水平,長征九號的指標有了不小的調整。根據2013年航天科技集團六院院長譚永華髮表在《宇航學報》上的論文,我國以載人登月為目標進行了重型火箭的論證,考慮我國航天發展需求、技術保障和工業體系,以及動力型譜發展等因素,最後決定研製500噸級液氧煤油發動機和200噸級液氧液氫發動機,以此為主動力重型運載火箭採用三級半方案,其中4個助推器個採用1台500噸級液氧煤油發動機,一級採用4台500噸級液氧煤油發動機,二級使用2台200噸級液氧液氫發動機,三級採用2台50噸級液氧液氫發動機高空改進型。長征九號重型火箭的起飛推力約為4000噸,起飛質量大約為3000噸,近地軌道運載能力約為100噸。

長征九號的意義


長征九號運載火箭研製的目標,首先是滿足未來載人登月任務的需求,此外規劃中的火星取樣返回任務和(帶)外行星探測任務也需要這樣的重型運載火箭的參與。航天科技集團五院的錢學森實驗室熱衷的空間太陽能電站,同樣需要使用長征九號這樣的重型運載火箭才能發射和組建。長征五號大型火箭的研製,使我國突破了一批新材料、新工藝和新設備,帶動了基礎工業的發展,而運載能力大幅度提高的長征九號火箭需要研製世界一流水平的500噸級液氧煤油發動機、200噸級液氧液氫發動機以及超大直徑箭體的設計製造和試驗技術,對基礎工業和前沿技術同樣有很大的推動作用,有助於我國的工業水平的的創新和升級。