眠眠

北京時(shí)間2016年11月3日晚8點(diǎn)43分，伴隨著耀眼的橙紅色火光和濃濃的煙霧，我國(guó)最新一代運(yùn)載火箭“長(zhǎng)征五號(hào)”拔地而起，像一枚利箭一般直刺蒼穹，成功地飛入了太空。半個(gè)小時(shí)之后，“長(zhǎng)征五號(hào)”完成了載荷和火箭主體分離，前者順利進(jìn)入預(yù)定軌道，開始了一段激動(dòng)人心的星空漫游之旅。

大塊頭的“胖五”

也許多年來(lái)，隨著我國(guó)一代代運(yùn)載火箭順利升空，大家已經(jīng)有些見怪不怪了。但這一次的“長(zhǎng)征五號(hào)”，卻和它的前輩們截然不同。為什么這么說(shuō)呢？因?yàn)樗泻芏嗒?dú)樹一幟的特點(diǎn)，比如最顯而易見的一個(gè)：體格龐大。和前輩們比起來(lái)，“長(zhǎng)征五號(hào)”的尺寸規(guī)格明顯大出了一大圈，顯得又高又壯，是個(gè)十足的大塊頭。也正因?yàn)檫@個(gè)原因，它得到了一個(gè)可愛的外號(hào)——“胖五”。

身為我國(guó)高度最高、體積最大的火箭，“長(zhǎng)征五號(hào)”的主體直徑達(dá)到了5米，而之前最大的主體直徑是3.35米。為了運(yùn)輸這個(gè)超重量級(jí)的大家伙，之前那些通過(guò)高度只有3.5米的隧道都不夠用了。因此，“長(zhǎng)征五號(hào)”的組裝是在天津完成的，這樣它就可以依賴海運(yùn)，乘著船來(lái)到發(fā)射地——位于海南島的文昌基地。此外，“胖五”不但胖，還很高：它的高度也達(dá)到了57米，相當(dāng)于20層樓房的高度，是個(gè)霸氣的“大巨人”。不用說(shuō)你也能猜到，“胖五”的噸位也是首屈一指的：質(zhì)量為878噸，比“長(zhǎng)征家族”的其他成員們都重得多！

力大無(wú)窮的“胖五”

不過(guò)，“胖五”這么龐大的身軀并不只是裝裝樣子的，它的確有著與之匹配的霸道實(shí)力。依靠?jī)?nèi)藏著的新型發(fā)動(dòng)機(jī)，“長(zhǎng)征五號(hào)”起飛時(shí)的總推力，達(dá)到了前所未有的1 060噸。它一舉成為中國(guó)運(yùn)載能力最強(qiáng)的火箭，達(dá)到近地軌道25噸級(jí)、地球同步轉(zhuǎn)移軌道14噸級(jí)。

要知道在此之前，我國(guó)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的單臺(tái)推力最大只有70噸左右，近地軌道運(yùn)載能力只有14噸?？墒悄切┪磥?lái)的航天任務(wù)，比如載人登月、火星探測(cè)、北斗衛(wèi)星、空間站建設(shè)、大型望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目等，個(gè)個(gè)都是“重量級(jí)”的，少說(shuō)也需要20噸以上的運(yùn)載能力。這時(shí)候，之前“長(zhǎng)征”家族的其他成員就顯得有些力不能支，背不動(dòng)這么重的負(fù)擔(dān)了。而“胖五”的橫空出世，剛好接過(guò)了這個(gè)重?fù)?dān)，挑上了大梁。

畢竟，“胖五”那高大偉岸的身軀，原本就是為了干這些“重活”而生的。它的四個(gè)助推器上，安裝有8臺(tái)全新研制的液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，提供了起飛階段的主動(dòng)力。這種發(fā)動(dòng)機(jī)的威力有多強(qiáng)大呢？用科學(xué)點(diǎn)的語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，可以產(chǎn)生高達(dá)500個(gè)大氣壓的壓強(qiáng)。

前衛(wèi)的“胖五”

其實(shí)，“胖五”不僅體格大，還是個(gè)“前衛(wèi)”的胖子。它一身的技術(shù)，都是全新的。它的動(dòng)力系統(tǒng)，使用的是兩種低溫燃料：-183℃的液氧和-253℃的液氫。我們知道，氫氧混合燃燒時(shí)能夠獲得目前已知的最高推進(jìn)效率，而且液氧和液氫都是無(wú)毒無(wú)污染的，它們?cè)谌紵笾粫?huì)生成純水。

因?yàn)閿y帶了一身低溫燃料，“長(zhǎng)征五號(hào)”又得到了另一個(gè)恰如其分的外號(hào)——“冰箭”。不過(guò)要把這些低溫燃料注入火箭，又是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。為了最大程度地減少損耗，“長(zhǎng)征五號(hào)”直到發(fā)射前不久才會(huì)進(jìn)行燃料的裝配——將液氫和液氧分別注入幾個(gè)巨大的箭形貯藏箱之中。這種低溫加注系統(tǒng)也是“亞洲之最”，包括規(guī)模最大、流程最復(fù)雜、技術(shù)也是最先進(jìn)的。

除了低溫燃料技術(shù)之外，“長(zhǎng)征五號(hào)”還擁有一身各式各樣的新技術(shù)。一般來(lái)說(shuō)，別的國(guó)家在研發(fā)新一代火箭時(shí)，使用新技術(shù)的比例不會(huì)超過(guò)三成，因?yàn)閯?chuàng)新一多，就會(huì)帶來(lái)許多不可控的風(fēng)險(xiǎn)。但是“胖五”偏偏不走尋常路，它自帶了247項(xiàng)核心關(guān)鍵新技術(shù)，使得新技術(shù)比例幾乎達(dá)到了不可思議的100%。更加令人欣慰的是，這些新技術(shù)均具備完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。也就是說(shuō)，“胖五”是個(gè)土生土長(zhǎng)的自家孩子。

靈活多變的“胖五”

如果我們仔細(xì)看一下“長(zhǎng)征五號(hào)”的規(guī)格就會(huì)發(fā)現(xiàn)，雖然它的主體，也就是芯級(jí)模塊的直徑是5米，但助推火箭的直徑卻是3.35米，這也恰好是之前“長(zhǎng)征七號(hào)”芯級(jí)模塊的直徑尺寸。其實(shí)這并非是巧合，因?yàn)椤芭治濉焙退男值軅兛梢造`活多變地組合，體現(xiàn)出一種“模塊化”思維。此前較小的火箭主體，可以用來(lái)給大運(yùn)載量的火箭作為助推部分，好比是“搭一把手”。而這也就是火箭專家們所說(shuō)的“通用化”“系列化”“組合化”。

這樣設(shè)計(jì)的好處是，在未來(lái)面對(duì)不同的需要時(shí)，可以很方便地將現(xiàn)有的模塊組合，搭配出最適合完成任務(wù)的火箭型號(hào)。這對(duì)于提高“胖五”性能的穩(wěn)定性、降低生產(chǎn)成本、更靈活地制訂方案都有著莫大幫助。

我們需要“胖五”家族

也許很多人都會(huì)有這樣的疑問(wèn)，為什么我們國(guó)家要拿出一筆價(jià)值不菲的資金來(lái)開發(fā)航天事業(yè)呢？為什么不把這些錢用來(lái)提升民生質(zhì)量，或是支援希望小學(xué)呢？畢竟研發(fā)一枚“長(zhǎng)征五號(hào)”火箭的成本，雖然比起其他國(guó)家來(lái)已經(jīng)很低了，但也絕不是個(gè)小數(shù)目。然而，我們不應(yīng)該只是將目光放在現(xiàn)在，而要看到更長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來(lái)。隨著科技不斷發(fā)展，總有一天人類會(huì)突破地球、太陽(yáng)系，甚至是銀河系，去開拓遙遠(yuǎn)無(wú)邊的宇宙深空。我們?cè)诿鞒瘯r(shí)曾因?yàn)榻Ａ睿胶＜夹g(shù)從曾經(jīng)遙遙領(lǐng)先世界，變成了一個(gè)閉關(guān)鎖國(guó)的落后國(guó)家。我們?cè)?jīng)錯(cuò)過(guò)了波瀾壯闊的大航海時(shí)代，這一次，我們?cè)僖膊荒苠e(cuò)過(guò)太空時(shí)代。

更何況，航天科技雖然看似遙遠(yuǎn)，但其實(shí)卻和我們的生活息息相關(guān)。大到氣象預(yù)測(cè)、太陽(yáng)能電池技術(shù)、宇航服的防寒科技，小到尿不濕、方便面中的脫水蔬菜、太陽(yáng)眼鏡、記憶海綿，等等，都是航天科技用于日常生活的體現(xiàn)。因此，我們需要“胖五”家族。此外，我們還需要“神舟”家族、“天宮”家族、“嫦娥”家族……

雖然看起來(lái)，“胖五”成功地升空了，但其實(shí)在它背后，卻凝結(jié)著一代代中國(guó)航天人的努力和汗水。同時(shí)，令我們驚喜的是，如今我國(guó)航天領(lǐng)域研發(fā)團(tuán)隊(duì)的平均年齡是全世界最年輕的，只有不到33歲。也許在不遠(yuǎn)的未來(lái)，那個(gè)征服星辰大海的團(tuán)隊(duì)中，就有你的身影哦！