專家解畫長征五號推遲3小時發射:「冰箭」不夠冰
11月3日,國產火箭「長征五號」於海南文昌航天發射場升空,原定晚上6時點火,最後延遲至8時43分。據中新社報道,國家國防科工屬系統工程司副司長趙堅表示,此因工程人員首先發現,一級助推器推器排氣管道出現問題,經檢查後認為「不影響發射」,後來又偵測到,芯一級氫氧發動機「溫度降不下來」,幸好得以於3小時窗口期內迅即解決。
另據央廣網引述中國航天科技集團一院「長五」副總設計師婁路亮指出,助推器問題的檢查和討論花了一點時間,「當時就決定,在窗口上還有將近3個小時的時候,佔1個小時應該是沒有問題的」,這意味着工程人員發現第1個問題是在下午3時左右。對於第2個問題,婁路亮指,「長五」是一枚「冰箭」,即液氫的容積非常大,加注完後首先要保證發動機的一些部件能夠冷卻至足夠的溫度,確保啟動過程保持平穩,「在啟動過程當中,發現有些參數不是按照設想來工作,現場組織相關技術人員討論,按照預案進行各種排查工作,基本上在最後一個時刻,圓滿解決了問題,按照窗口的後沿,把第一枚火箭順利升上了太空」。
明年年中,「長五」將進行第2次驗證飛行試驗,此後執行一系列運載任務。國家國防科工局總工程師、國家航天局秘書長田玉龍說,「長五」將分別於明年年底、2018年和2020年前後,擇機參與各項航天發射任務:「嫦娥五號」、太空站工程及火星探測器。
「二次點火」技術引人注目
據新華社報道,「長五」為中國自主研發火箭,採用247項核心關鍵新技術,全新研發技術比例高達90%以上。其中,以「二次點火」技術最引人注目,亦即第一次點火發射後,關機以讓火箭滑行到適當位置,然後再次點火助推,以助提升火箭性能和運載量。
此外,新華社報道,「長征五號」的氫氧發動機採用液氫、液氧作為推進劑,燃燒產物是水,不會污染環境。據悉,液氫是火箭化學推進劑之中能量最高的燃料,氫氧發動機比現有的常規燃料發動機性能提高約50%,是當前已知效率最高的化學推進劑火箭發動機。
中新社引述專家稱,使用低溫推進劑,即在標準大氣壓力下沸點低於環境溫度的推進劑,是因其比冲參數(每單位推進劑所產生的衝力)顯著高於常溫推進劑,即是更容易達到所需要的速度,從而可以將飛行器準確運送至指定軌道。為使內部儀器設備正常工作,研製者給「長五」披上「防寒服」,使其外表面溫度保持在0℃以上。