運(yùn)載能力達(dá)到世界先進(jìn)水平
1970年4月24日，我國成功發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”，成為繼蘇、美、法、日之后第5個把衛(wèi)星送上天的國家，正式躋身“太空俱樂部”。新中國在逐夢太空的道路上邁出了堅實(shí)的一步。而托舉著衛(wèi)星騰空而起的正是我國第一枚運(yùn)載火箭——長征一號。
“彼時，我國運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力還只有300千克。2016年11月3日，長征五號運(yùn)載火箭首飛成功，我國運(yùn)載火箭近地軌道和地球同步轉(zhuǎn)移軌道的運(yùn)載能力分別達(dá)到了25噸級和14噸級。”中國航天科技集團(tuán)宇航部部長尚志告訴經(jīng)濟(jì)日報記者。
40多年間，長征火箭的運(yùn)載能力提升了數(shù)十倍。“卓越的性能優(yōu)化還體現(xiàn)在火箭的個頭上。”航天科技集團(tuán)一院院長郝照平介紹，以長征五號運(yùn)載火箭為例，首次采用5米直徑大型箭體結(jié)構(gòu)，而在此之前我國火箭的直徑一般都是3.35米。別小看這1.65米的延伸，卻是火箭實(shí)現(xiàn)運(yùn)載能力重大跨越的基礎(chǔ)。
憑著一往無前、銳意創(chuàng)新的勇氣，長征五號突破了12項(xiàng)重大關(guān)鍵技術(shù)和247項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，不僅使我國整體火箭技術(shù)能力進(jìn)入國際先進(jìn)行列，也帶動了國內(nèi)工藝、工業(yè)制造水平的大幅提升。
直至今日，長征火箭“家族”先后有17型基礎(chǔ)級和5型上面級火箭投入使用，這其中既有液體火箭也有固體火箭；火箭構(gòu)型既有串聯(lián)也有并聯(lián)，形成了重、大、中、小型系列化型譜；發(fā)射方式既有固定和移動發(fā)射，也可在陸地和海洋發(fā)射；運(yùn)載能力覆蓋高、中、低軌，具備發(fā)射任意地球軌道有效載荷能力……家族成員們各顯神通，成功將506個航天器送入預(yù)定軌道，不斷滿足我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防建設(shè)需求。
載人航天、月球探測、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航、高分辨率對地觀測系統(tǒng)……一項(xiàng)項(xiàng)重大工程任務(wù)順利實(shí)施的背后，都有賴于一發(fā)發(fā)“金牌”火箭打下的牢固根基。
“目前，長征火箭的運(yùn)載能力和入軌精度均處于世界先進(jìn)水平，已成為中國第一、世界知名、在國際高科技產(chǎn)業(yè)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的品牌。”航天科技集團(tuán)董事長吳燕生說。
高密度發(fā)射實(shí)現(xiàn)常態(tài)化
回望過去，長征一號運(yùn)載火箭的首飛也是當(dāng)年唯一的一次航天發(fā)射。而到2018年，長征火箭年發(fā)射連續(xù)成功次數(shù)達(dá)37次，首次獨(dú)居世界航天發(fā)射次數(shù)年度第一位。
數(shù)據(jù)顯示，長征系列運(yùn)載火箭實(shí)現(xiàn)首個100次發(fā)射用時37年，出現(xiàn)在2007年6月1日長征三號甲運(yùn)載火箭發(fā)射鑫諾三號衛(wèi)星，年均發(fā)射2.7次；第二個100次發(fā)射用時7年多，出現(xiàn)在2014年12月7日長征四號乙運(yùn)載火箭成功發(fā)射中巴資源衛(wèi)星04星，年均發(fā)射13.3次；第三個100次發(fā)射僅用時4年多，年均發(fā)射23.5次。
每個100次發(fā)射時間間隔縮短，意味著長征火箭高密度發(fā)射已實(shí)現(xiàn)常態(tài)化。“過去火箭一年也就發(fā)射兩三次，現(xiàn)在能做到一年發(fā)射十幾次、幾十次，充分體現(xiàn)了中國航天發(fā)射能力與科技水平的飛躍。”航天科技集團(tuán)一院長征三號乙遙五十四火箭總指揮金志強(qiáng)告訴記者。
為了適應(yīng)高密度發(fā)射，中國航天科技集團(tuán)提出火箭去型號化、去任務(wù)化管理理念。通過開展多個火箭構(gòu)型部段級、單機(jī)級產(chǎn)品的統(tǒng)型工作，增強(qiáng)產(chǎn)品的通用化水平；從設(shè)計上變“定制火箭”為“通用火箭”，以提高火箭對不同任務(wù)的適應(yīng)性，將一發(fā)火箭任務(wù)調(diào)整周期由原來的18個月降低至5個月。據(jù)統(tǒng)計，長征火箭300次發(fā)射的成功率約為96%。
在20世紀(jì)90年代初期至中期，隨著新型號研制持續(xù)增多，發(fā)射任務(wù)不斷增加，長征系列火箭出現(xiàn)了多次質(zhì)量問題。但在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心高級工程師鄢利清看來，經(jīng)歷挫折和失利之后，中國航天建立起延續(xù)至今的龐大而嚴(yán)密的質(zhì)量管控體系，已成為火箭發(fā)射高成功率的重要保障。
1995年發(fā)布的技術(shù)歸零五條在實(shí)施中要求“定位準(zhǔn)確，機(jī)理清楚，問題復(fù)現(xiàn)，措施有效，舉一反三”，隨后又發(fā)布質(zhì)量問題管理歸零五條，最終形成“雙五條”歸零標(biāo)準(zhǔn)。“以前我們可能要用1年多時間才能定位系統(tǒng)故障出在哪里，現(xiàn)在一般用幾個月，有時10多天就能歸零。”鄢利清說。
如今，精細(xì)化航天質(zhì)量管理還有升級版。金志強(qiáng)介紹，團(tuán)隊(duì)專門圍繞風(fēng)險控制、量化控制以及產(chǎn)品最終狀態(tài)確認(rèn)等方面開展了28項(xiàng)專題質(zhì)量管理工作，以安全、可用、可靠的方式確保長征火箭完成發(fā)射任務(wù)。
