運載火箭的系列發展

自?20?世紀?70?年代，中國先后研制成功“長征一號”“長征二號”“長征三號”和“長征四號”系列運載火箭。20?世紀?80?年代后期，在上述型號基礎上又陸續研制了“長征二號E”“長征二號F”“長征三號甲”“長征三號乙”“長征四號甲”和“長征四號乙”等型號的運載火箭，滿足了大容量應用衛星和載人飛船、空間實驗室發射的需要。進入21世紀，新一代“長征”系列火箭研制成功，運載能力大為提高，可滿足發射大型載荷和空間站艙段的需要。

 “長征”系列火箭的奠基

“長征一號”運載火箭是在“東風四號”導彈基礎上研制的，運載能力低，只發射過兩顆衛星。1965?年?8?月中央專委第十三次會議批準中國科學院《關于發展我國人造衛星工作規劃方案建議》，確定發展應用衛星為主的方針，其中遙感衛星是重點?。1967?年?9?月，第七機械工業部（以下簡稱“七機部”）召開返回式衛星方案論證會，確定運載火箭以“東風五號”洲際導彈為基礎進行改制，用于發射返回式衛星。1970?年?6?月?5?日，周恩來主持召開中央專委會議，將火箭和返回式衛星列為國家重點建設項目。1973?年?11?月，七機部第一研究院（以下簡稱“七機部一院”）將這種火箭命名為“長征二號”，其近地軌道運載能力?1?800?千克。1974?年?11?月?5?日和?1975?年?11?月26?日，“長征二號”先后兩次發射返回式衛星。1980?年，確定了“長征二號”改進型“長征二號丙”的技術狀態，運載能力提高到?2?500?千克。

1970?年?6?月，七機部一院和中國空間技術研究院（五院）分別組織隊伍，開展運載火箭和通信衛星新技術的研究。1970?年?11?月?9?日，國防科委委托七機部召開“東方紅二號”通信衛星方案討論會，研究了衛星的總體方案設想。1974?年?5?月?19?日，周恩來對通信衛星研制工作做了批示：“先將通信衛星的制造協作和使用方針定下來，然后按計劃分工，做出規劃，督促進行?！苯涍^多年研究和論證，1977?年?12?月形成了發射通信衛星的兩種火箭方案：一種是加裝液氫液氧第三級組成的“長征三號”；另一種是加裝常規第三級組成的“長征四號”。

“長征三號”可將?1?430?千克的衛星送入同步轉移軌道，使用了低溫液氫液氧發動機，突破了氫氧發動機失重條件下二次點火技術。1984?年?4?月?8?日，“長征三號”火箭將中國首顆試驗通信衛星——“東方紅二號”送入同步轉移軌道。4?月?16?日，衛星定點成功。發射靜止衛星是中國航天事業的一個重要里程碑?！伴L征四號”由上海航天技術研究院負責，其太陽同步轉移軌道運載能力為?1?500—2?100千克。1988?年?9?月?7?日和?1990?年?9?月?3?日，“長征四號甲”火箭發射成功兩顆“風云一號”衛星?！伴L征四號乙”太陽同步軌道運載能力達?2?200?千克，可用于發射地球資源衛星，1999?年和?2000?年?2?次成功發射地球資源衛星。

“長征”系列火箭的成熟

利用“東風五號”導彈為基礎研制的長征火箭還包括“長征二號?E”“長征三號甲”系列火箭。研制目的是提高運載能力并打入國際航天發射市場?！伴L征二號?E”火箭以“長征二號丙”為芯級，在一級箭體上并聯?4?個液體助推火箭，低軌道運載能力由?2．5?噸提高到?9．2?噸，配以不同上面級同步轉移軌道運載能力可達?3．0—4．8?噸。1990?年?7?月?16?日第一枚“長征二號?E”火箭發射成功。截至?2002?年底，“長征二號?E”共計發射了?8?次。

“長征三號甲”在“長征三號”基礎上，重點對第三級發動機進行改進。1994?年?2?月?8?日，“長征三號甲”首次飛行試驗獲得成功。1994?年?11?月和?1997?年?5?月又成功進行了?2?次發射。以“長征三號甲”為基礎，分別捆綁?4?個和?2?個助推器組成“長征三號乙”和“長征三號丙”火箭，同步轉移軌道運載能力分別為?5．0?噸和?3．7?噸。1996?年?2?月?15?日“長征三號乙”首次發射。“長征三號”甲、乙、丙這?3?個型號除用于通信衛星發射外，還用于氣象衛星、導航衛星、“嫦娥”系列月球探測器的發射。

新一代“長征”系列火箭

20?世紀?90?年代，隨著“長征三號甲”系列火箭的研制成功以及載人航天計劃的實施，新一代火箭的規劃工作開始。2001?年，中國運載火箭技術研究院提出新一代火箭的運載能力、推進劑種類、級數以及設計原則（即高可靠、低成本、低污染、模塊化、通用化）。2002?年，該院確定“一個系列、兩種發動機、三個模塊”的總體發展思路，以及“通用化、系列化、組合化”的設計思想。2005?年，“長征五號”（代號：CZ－5）運載火箭正式立項。

“長征五號”火箭設計方案的“三個模塊”是使用液氧／液氫發動機的?5?米直徑模塊、使用液氧／煤油發動機的?3．35?米直徑模塊和?2．25?米直徑模塊；“兩種發動機”是地面推力?50?噸的?YF－77?氫氧發動機、地面推力?120?噸的?YF－100?液氧／煤油發動機。利用“三個模塊”組合，可形成“長征五號”大型運載火箭、“長征七號”中型火箭和“長征六號”小型火箭，形成近地軌道運載能力?1．5—25．0?噸，地球同步轉移軌道運載能力?1．5—14．0?噸的完整火箭系列。2015?年?9?月20?日，“長征六號”火箭發射取得成功，創造了我國“一箭?20?星”發射新紀錄?！伴L征七號”低軌道運載能力?13．5?噸，達到國外同類火箭的先進水平。2016?年?6?月?25?日和?2017?年?4?月?20?日，“長征七號”兩次發射成功?！伴L征五號”分別于?2016?年?11?月?3?日和?2017?年?7?月?2?日進行了?2?次發射。

為適應快速發射小衛星的需要，中國運載火箭技術研究院研制了中國第一枚全固體運載火箭“長征十一號”。該火箭為四級結構，700?公里太陽同步軌道運載能力?350?千克，低地球軌道運載能力?700?千克。“長征十一號”火箭具有可整體貯存、操作簡單、發射成本低、發射周期短的特性，其最大的優勢是“快速、便捷、靈活”。2015?年?9?月?25?日，“長征十一號”首次發射，成功將?4?顆微小衛星送入太空。截至?2018?年，“長征十一號”共進行了?6?次成功發射。

“長征五號”“長征六號”“長征七號”和“長征十一號”火箭使中國運載火箭技術得到顯著提升，完善了火箭譜系，大幅提高了運載能力和國際競爭力。

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