25日，長(zhǎng)征七號(hào)在海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空。新華社記者 李剛 攝

6月25日晚，我國(guó)在新建的海南文昌航天發(fā)射場(chǎng)用全新研制的長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭托舉“升級(jí)版”太空擺渡車(chē)——遠(yuǎn)征一號(hào)甲上面級(jí)，將多用途飛船縮比返回艙等多種載荷成功送入預(yù)定軌道，拉開(kāi)了我國(guó)載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室任務(wù)的序幕。

“首秀”成功的長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭，是為我國(guó)載人空間站工程發(fā)射貨運(yùn)飛船而全新研制的新一代無(wú)毒無(wú)污染、高可靠、高安全的中型運(yùn)載火箭，未來(lái)還將運(yùn)輸載人飛船“載人”進(jìn)入太空，成為中國(guó)航天發(fā)射的主力型火箭，提升進(jìn)入空間的能力。

長(zhǎng)征七號(hào)新在哪里？本報(bào)記者帶你一同揭開(kāi)它的神秘面紗。

運(yùn)載能力為以往火箭1.5倍

長(zhǎng)征七號(hào)運(yùn)載火箭長(zhǎng)53.1米，芯級(jí)直徑3.35米，捆綁4個(gè)直徑2.25米的助推器，起飛質(zhì)量597噸。

負(fù)責(zé)總研制火箭的中國(guó)航天科技集團(tuán)一院的專(zhuān)家介紹，長(zhǎng)征七號(hào)是我國(guó)目前運(yùn)載能力最大的火箭，運(yùn)載能力達(dá)到近地軌道13.5噸，是以往火箭的1.5倍，達(dá)到國(guó)外同類(lèi)火箭先進(jìn)水平。

長(zhǎng)征七號(hào)是我國(guó)目前發(fā)射占位最短的火箭。為了適應(yīng)海南多臺(tái)風(fēng)的特點(diǎn)，也為了未來(lái)的高密度發(fā)射準(zhǔn)備，長(zhǎng)征七號(hào)需要具備在發(fā)射區(qū)快速發(fā)射的能力，簡(jiǎn)單準(zhǔn)備后就能夠發(fā)射，形象說(shuō)就是“即到即打”。

長(zhǎng)征七號(hào)是我國(guó)首次在海洋環(huán)境發(fā)射火箭，海南發(fā)射場(chǎng)與內(nèi)陸發(fā)射場(chǎng)最大的不同是濕熱多雨、臺(tái)風(fēng)頻繁的海洋氣候，而火箭上的許多精密儀器對(duì)外界環(huán)境非常敏感，長(zhǎng)征七號(hào)具備在海南復(fù)雜氣象、氣候環(huán)境下全天候的發(fā)射能力，形象地說(shuō)就是“想打就打”。

火箭專(zhuān)家介紹說(shuō)，長(zhǎng)征七號(hào)是我國(guó)第一枚揭開(kāi)神秘面紗的“全數(shù)字火箭”，火箭設(shè)計(jì)從紙質(zhì)“連環(huán)畫(huà)”變成了“3D電影”。長(zhǎng)征七號(hào)采用全數(shù)字化手段完成研制，打通了從設(shè)計(jì)到制造的全三維流程。全研制流程沒(méi)有一張紙質(zhì)圖紙，在生產(chǎn)加工階段火箭實(shí)現(xiàn)了“一鍵式”加工，極大地提升了生產(chǎn)質(zhì)量和效率。在試驗(yàn)、裝配階段，“數(shù)字火箭”應(yīng)用了“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)”，對(duì)火箭進(jìn)行虛擬裝配、虛擬試驗(yàn)，真實(shí)模擬火箭實(shí)際裝配和試驗(yàn)環(huán)境，提前預(yù)見(jiàn)可能發(fā)生的問(wèn)題，確保了火箭試驗(yàn)、裝配“一次成”。長(zhǎng)征七號(hào)的首飛成功，代表了我國(guó)近60年運(yùn)載火箭研制領(lǐng)域的最高水平，標(biāo)志著我國(guó)新一代運(yùn)載火箭在數(shù)字化設(shè)計(jì)能力上已躋身國(guó)際先進(jìn)行列。

可在8級(jí)大風(fēng)和中雨條件下發(fā)射

長(zhǎng)征七號(hào)的優(yōu)異性能，來(lái)自于多個(gè)創(chuàng)新。

新動(dòng)力讓火箭更“環(huán)?！薄ｉL(zhǎng)征七號(hào)采用我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的兩種新型液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，推力提高了60%，起飛推力達(dá)到730噸，平均成本僅為常規(guī)推進(jìn)劑的十分之一強(qiáng)，降低了成本提高了火箭性能。

在結(jié)構(gòu)和布局方面，長(zhǎng)征七號(hào)外形和現(xiàn)有火箭體型差別不大，更給人“又高又苗條”的美感。為了儲(chǔ)存更多的燃料，提供更強(qiáng)的動(dòng)力，它的助推器長(zhǎng)約27米，接近現(xiàn)役火箭助推器長(zhǎng)度的2倍，因此力學(xué)特性十分復(fù)雜、飛行控制難度極大。傳統(tǒng)火箭固定助推器需要兩個(gè)捆綁點(diǎn)，而長(zhǎng)征七號(hào)又增加了一個(gè)捆綁點(diǎn)，相對(duì)現(xiàn)役火箭的捆綁方案，載荷、捆綁裝置等設(shè)計(jì)難度大大增加，但可靠性大幅提升。

火箭復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，給火箭的“大腦”控制系統(tǒng)也帶來(lái)了全新的挑戰(zhàn)，為了更好地控制火箭的飛行過(guò)程，將航天器精確送入軌道。長(zhǎng)征七號(hào)是按照載人航天標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的火箭，控制系統(tǒng)和增壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了冗余，設(shè)計(jì)可靠性得到大幅提高。我國(guó)火箭控制系統(tǒng)已向全面數(shù)字化控制模式發(fā)展。

新環(huán)境提高火箭適應(yīng)性。海南發(fā)射場(chǎng)氣候潮濕，降水量大。長(zhǎng)征七號(hào)具備在8級(jí)大風(fēng)和中雨條件下發(fā)射的能力。為此，在火箭研制之初，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)就將“防水”工作列為重中之重。例如在部段對(duì)接處、細(xì)小的孔徑和縫隙處都要做防水處理。長(zhǎng)征七號(hào)也沿用了過(guò)去長(zhǎng)征火箭家族3.35米直徑的設(shè)計(jì)，既可以滿足海南發(fā)射場(chǎng)發(fā)射要求，同時(shí)也可以通過(guò)陸路運(yùn)輸運(yùn)往內(nèi)陸發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行發(fā)射，發(fā)射適應(yīng)性更強(qiáng)。

火箭在發(fā)射場(chǎng)進(jìn)行的垂直總裝、垂直測(cè)試、垂直轉(zhuǎn)場(chǎng)，被稱(chēng)為“三垂模式”?，F(xiàn)役火箭中采用的“三垂模式”，其箭地連接工作在技術(shù)區(qū)和發(fā)射區(qū)要進(jìn)行兩次，而長(zhǎng)征七號(hào)采用的“新三垂模式”，僅一次對(duì)接就可以完成工作，狀態(tài)的一致性更好，轉(zhuǎn)至發(fā)射區(qū)以后出現(xiàn)故障的概率更低，有效提高了發(fā)射的可靠性。同時(shí)也縮短了發(fā)射工作時(shí)間，降低了火箭轉(zhuǎn)場(chǎng)后遇到惡劣天氣再返回技術(shù)區(qū)的情況發(fā)生。

在海南國(guó)際旅游島發(fā)射的長(zhǎng)征七號(hào)也是一枚綠色火箭，“綠色能源、綠色材料、綠色工藝”。其中，綠色能源是指火箭全部采用先進(jìn)的無(wú)毒無(wú)污染液氧煤油推進(jìn)劑。

可用于發(fā)射新一代載人飛船

長(zhǎng)征七號(hào)火箭完成此次首飛任務(wù)之后，未來(lái)將承擔(dān)我國(guó)首個(gè)空間貨運(yùn)飛船——天舟一號(hào)的發(fā)射，為我國(guó)長(zhǎng)期有人照料的空間站搭建起“天地運(yùn)輸走廊”。未來(lái)成熟后將成為新一代載人火箭，用于發(fā)射新一代載人飛船。

火箭專(zhuān)家說(shuō)，作為我國(guó)新一代中型運(yùn)載火箭的基本構(gòu)型，長(zhǎng)征七號(hào)也將是我國(guó)未來(lái)航天發(fā)射任務(wù)的“主力軍”，未來(lái)將成為在役主力火箭的“接班人”，肩負(fù)著長(zhǎng)征火箭技術(shù)進(jìn)步和更新?lián)Q代的歷史重任。

按照載人航天的標(biāo)準(zhǔn)研制，長(zhǎng)征七號(hào)具有高性能、高可靠的顯著優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景十分廣闊，可以簡(jiǎn)單地概括為“近期載貨，遠(yuǎn)期載人；多種改型、全面覆蓋”。除了完成多次貨運(yùn)飛船發(fā)射任務(wù)外，長(zhǎng)征七號(hào)通過(guò)飛行考核驗(yàn)證后，還將具備執(zhí)行載人飛船發(fā)射的能力。通過(guò)簡(jiǎn)單的適應(yīng)性改造，它在短期內(nèi)就可實(shí)現(xiàn)發(fā)射高、中、低軌各種應(yīng)用衛(wèi)星的能力，以滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)外主流衛(wèi)星發(fā)射市場(chǎng)的迫切需求。

對(duì)于火箭迷們來(lái)說(shuō)還有值得關(guān)注的是，俗稱(chēng)中國(guó)大火箭的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭將于今年下半年實(shí)施首飛，這枚火箭是我國(guó)目前研制規(guī)模和技術(shù)跨度最大的航天運(yùn)輸系統(tǒng)工程。

長(zhǎng)征五號(hào)火箭起飛質(zhì)量約869噸，具備近地軌道25噸、地球同步轉(zhuǎn)移軌道14噸的運(yùn)載能力，與國(guó)際上主流運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力相當(dāng)，將承擔(dān)發(fā)射嫦娥五號(hào)、空間站核心艙以及火星探測(cè)等具有里程碑意義的國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)工程任務(wù)。未來(lái)，長(zhǎng)征五號(hào)的首飛成功將大幅提高我國(guó)進(jìn)入太空的能力。

在中國(guó)火箭家族譜系中，長(zhǎng)征五號(hào)、長(zhǎng)征七號(hào)、長(zhǎng)征六號(hào)火箭將形成大、中、小系列化、梯度合理、型譜完善的我國(guó)新一代運(yùn)載火箭體系。（記者 余建斌、丁?。?nbsp;