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　　12月22日，我國(guó)新一代運(yùn)載火箭長(zhǎng)征八號(hào)在文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功點(diǎn)火起飛，順利將五顆衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，首飛任務(wù)取得圓滿成功。這是航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院（下稱“火箭院”）研制的新型中型運(yùn)載火箭，填補(bǔ)了我國(guó)太陽同步軌道運(yùn)載能力的空白，也為未來中低軌高密度發(fā)射任務(wù)創(chuàng)造了條件。

　　火箭院長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭總指揮肖耘說：“長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭的首飛成功，將有力推動(dòng)我國(guó)中型運(yùn)載火箭的更新?lián)Q代，而且將帶動(dòng)和牽引我國(guó)未來中低軌衛(wèi)星的發(fā)展，進(jìn)一步瞄準(zhǔn)低成本商業(yè)航天市場(chǎng)，滿足未來中低軌高密度發(fā)射任務(wù)需求，對(duì)航天強(qiáng)國(guó)建設(shè)具有重要意義。”

　　填補(bǔ)我國(guó)太陽同步軌道能力空白

　　隨著我國(guó)航天技術(shù)的不斷發(fā)展，中低軌衛(wèi)星發(fā)射需求越來越旺盛，而目前我國(guó)新一代運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力尚存在空白。長(zhǎng)征六號(hào)和長(zhǎng)征十一號(hào)運(yùn)載能力稍顯不足，長(zhǎng)征五號(hào)和長(zhǎng)征七號(hào)又有些“大材小用”，成本過高，均不能滿足3噸至4.5噸太陽同步軌道發(fā)射需求。

　　長(zhǎng)征家族迫切需要引入一位“新成員”扛起重任，長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭應(yīng)運(yùn)而生。長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭采用芯級(jí)捆綁2枚助推器構(gòu)型，全長(zhǎng)約50.3米，起飛質(zhì)量約356噸，起飛推力約480噸，700公里太陽同步軌道運(yùn)載能力不小于4.5噸。

　　“目前我國(guó)具備中低軌道發(fā)射能力的主力運(yùn)載火箭，能夠?qū)?噸的有效載荷送到太陽同步軌道。長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭將此項(xiàng)能力提升到了4.5噸，這是長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭能力的提升，對(duì)衛(wèi)星等有效載荷來說也將是一個(gè)平臺(tái)的升級(jí)換代。”肖耘說。

　　他同時(shí)表示，在太陽同步軌道上，具備5噸級(jí)運(yùn)載能力的長(zhǎng)征八號(hào)火箭，將和長(zhǎng)征五號(hào)、長(zhǎng)征六號(hào)、長(zhǎng)征七號(hào)、長(zhǎng)征十一號(hào)等新一代運(yùn)載火箭形成更加優(yōu)化、合理的能力布局，這將大力提升中國(guó)航天進(jìn)出空間的能力，對(duì)推進(jìn)中低軌道衛(wèi)星組網(wǎng)建設(shè)具有重大意義。

　　市場(chǎng)需求也是長(zhǎng)征八號(hào)誕生的重要推手。據(jù)悉，2030年前，主流1至8噸的衛(wèi)星發(fā)射需求非常龐大，中低軌道發(fā)射需求占59%，其中97%的發(fā)射任務(wù)都可用長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭執(zhí)行。同時(shí)當(dāng)前星座組網(wǎng)發(fā)射成為爆點(diǎn)，預(yù)計(jì)2023年前后，星座發(fā)射年均將達(dá)到10次以上，長(zhǎng)征八號(hào)作為商業(yè)發(fā)射的有力競(jìng)爭(zhēng)者也很有優(yōu)勢(shì)。

　　最短時(shí)間研制一型新火箭

　　長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭工程從立項(xiàng)研制到首飛成功，僅用時(shí)三年多時(shí)間，創(chuàng)造了中國(guó)運(yùn)載火箭研制時(shí)間最短的紀(jì)錄，這在我國(guó)火箭研制歷史上是不多見的。

　　2015年初，火箭院展開了關(guān)于長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭的論證工作。經(jīng)過兩年多的反復(fù)論證，2017年5月長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭正式立項(xiàng)。研制團(tuán)隊(duì)僅用了短短一年時(shí)間，就完成了火箭方案設(shè)計(jì)。2018年4月，長(zhǎng)征八號(hào)正式轉(zhuǎn)入工程研制階段，并于2020年10月完成出場(chǎng)評(píng)審，滿足首飛要求。

　　如何用三年多的時(shí)間快速研發(fā)火箭？“模塊化的組合”是答案。長(zhǎng)征八號(hào)研制團(tuán)隊(duì)在論證過程中，以模塊化組合、產(chǎn)品化選用為原則，從我國(guó)現(xiàn)有的火箭模塊里，進(jìn)行了幾百種搭配，不斷創(chuàng)新研制思路和方案，最終提出了現(xiàn)在的構(gòu)型，即長(zhǎng)征八號(hào)火箭一子級(jí)狀態(tài)與長(zhǎng)征七號(hào)火箭芯一級(jí)基本一致，二子級(jí)狀態(tài)與長(zhǎng)三甲系列火箭三級(jí)基本一致，這種組合型的長(zhǎng)征八號(hào)火箭充分繼承長(zhǎng)征七號(hào)和長(zhǎng)征三號(hào)甲的研制成果，可靠性得到了大幅度提高。

　　事實(shí)上，“十三五”期間，面對(duì)高強(qiáng)密度發(fā)射，火箭院創(chuàng)新管理理念，提出火箭“去型號(hào)化、去任務(wù)化”，即通過開展多個(gè)火箭構(gòu)型部段級(jí)、單機(jī)級(jí)產(chǎn)品的統(tǒng)型工作，實(shí)現(xiàn)硬件產(chǎn)品和軟件框架的通用，增加產(chǎn)品的通用化水平。

　　變“定制火箭”為“通用火箭”，通過提高火箭對(duì)不同任務(wù)的適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)整時(shí)，火箭經(jīng)最小程度適應(yīng)性更改即能應(yīng)用于其他任務(wù)，將一發(fā)火箭任務(wù)調(diào)整周期由原來的18個(gè)月降低至4至5個(gè)月。

　　航天商業(yè)舞臺(tái)再拓展

　　當(dāng)前許多資源衛(wèi)星、科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星甚至是低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)組網(wǎng)都要在太陽同步軌道上運(yùn)行，帶來了大量的太陽同步軌道發(fā)射任務(wù)和服務(wù)需求。在立項(xiàng)之初，長(zhǎng)征八號(hào)火箭就確立了以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向進(jìn)行研制，從能力指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)可靠性等綜合考慮，努力兼顧研制創(chuàng)新和市場(chǎng)應(yīng)用。

　　“設(shè)計(jì)之初，長(zhǎng)征八號(hào)火箭充分考慮了技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的一體化，通過包括項(xiàng)目制、高繼承性的嘗試，降低生產(chǎn)成本，降低配套成本，實(shí)現(xiàn)火箭的成本有效控制。”火箭院長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭副總指揮段保成說。

　　也正是因?yàn)榛鸺兄浦跻允袌?chǎng)需求為導(dǎo)向的研制思路，研制團(tuán)隊(duì)對(duì)市場(chǎng)的重要性有著充分認(rèn)識(shí)。在此次發(fā)射任務(wù)中，火箭研制人員一直與衛(wèi)星用戶溝通星箭接口等問題，積極主動(dòng)為用戶服務(wù)。后續(xù)隨著批量化生產(chǎn)的能力提升，客戶從簽署發(fā)射服務(wù)合同到實(shí)施發(fā)射將縮短至一年，組網(wǎng)建設(shè)周期將進(jìn)一步縮短。

　　“長(zhǎng)八火箭本身運(yùn)載能力達(dá)到5噸級(jí)，而起飛規(guī)模為356噸，運(yùn)載效率在國(guó)內(nèi)火箭中是名列前茅的，運(yùn)載能力的提升、成本的下降，必然會(huì)帶來很高的性價(jià)比。”段保成說，長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭將成為我國(guó)未來中低軌衛(wèi)星發(fā)射市場(chǎng)主力火箭，為我國(guó)后續(xù)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)工程、新基建工程、衛(wèi)星組網(wǎng)工程建設(shè)提供有力支撐。

　　值得關(guān)注的是，長(zhǎng)征八號(hào)火箭身上還有許多“未來火箭”的影子，比如，長(zhǎng)征八號(hào)實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)推力調(diào)節(jié)技術(shù)的首次工程應(yīng)用，在飛行中對(duì)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行節(jié)流控制，這是火箭可重復(fù)使用的關(guān)鍵技術(shù)。

　　此外，長(zhǎng)八火箭具備了滑行段飛行故障在線辨識(shí)的能力，能夠在特定故障工況下，自主進(jìn)行姿態(tài)控制重構(gòu)，提升火箭飛行控制的適應(yīng)性和智能化水平。假如火箭發(fā)現(xiàn)原有的目標(biāo)軌道已經(jīng)不可達(dá)，就會(huì)自動(dòng)計(jì)算出一個(gè)臨時(shí)停泊軌道，進(jìn)行衛(wèi)星救援。而目前國(guó)際上明確提出這項(xiàng)技術(shù)的只有長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭。

　　未來，長(zhǎng)征八號(hào)火箭將不斷發(fā)揮新一代中型主力火箭的作用，在飛行中探索新技術(shù)，積累飛行樣本，為中國(guó)航天的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。