專家解讀長(zhǎng)征八號(hào)：長(zhǎng)八強(qiáng)調(diào)成本或者在周期上的適應(yīng)性

12月22日，我國(guó)長(zhǎng)征八號(hào)運(yùn)載火箭(下文簡(jiǎn)稱長(zhǎng)征八號(hào)或者長(zhǎng)八)作為我國(guó)“火箭家族”中首個(gè)開(kāi)啟可回收、可復(fù)用式的火箭“新丁”，在海南文昌成功發(fā)射。

長(zhǎng)八作為我國(guó)首款國(guó)家立項(xiàng)的商業(yè)運(yùn)載火箭，未來(lái)將成為我國(guó)主力中型火箭，承擔(dān)商業(yè)發(fā)射的重任。那么，長(zhǎng)征八號(hào)究竟有哪些“絕活兒”?對(duì)于長(zhǎng)征八號(hào)的發(fā)射，整個(gè)研制過(guò)程有哪些亮點(diǎn)?長(zhǎng)八當(dāng)中哪個(gè)“積木”是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，跟其他火箭家族的成員相比，哪些是最新、也是最重要的革新?

12月22日，在騰訊新聞“空天計(jì)劃”推出的《星空對(duì)話》欄目第二中，主持人張?zhí)鞁蓪?duì)話中國(guó)科學(xué)院空天飛行科技中心信息電子技術(shù)部主任，高級(jí)工程師朱永泉，中國(guó)航天系統(tǒng)科學(xué)與工程研究院規(guī)劃推進(jìn)研究所戰(zhàn)略研究總師，《中國(guó)航天》新媒體執(zhí)行主編張京男，解讀長(zhǎng)征八號(hào)背后的奧秘。

長(zhǎng)八強(qiáng)調(diào)成本或者在周期上的適應(yīng)性

長(zhǎng)征八號(hào)的體型看起來(lái)非常高挑，看起來(lái)比“胖五”瘦，在火箭家族當(dāng)中它有哪些優(yōu)勢(shì)呢?

“其實(shí)跟‘胖五’相比，其他火箭比如長(zhǎng)八、長(zhǎng)二、長(zhǎng)三都是瘦子，它們都是苗條的。”張京男說(shuō)，長(zhǎng)五是五米的直徑，長(zhǎng)八跟其他火箭比較相似是三米三五的，助推器是兩米二五，它的上面比芯一級(jí)稍微瘦弱一點(diǎn)點(diǎn)。

“在技術(shù)上，長(zhǎng)八是面向商業(yè)化的市場(chǎng)，因?yàn)樯虡I(yè)化市場(chǎng)追求的是商業(yè)的經(jīng)濟(jì)性，以及市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，所以并不強(qiáng)調(diào)技術(shù)的先進(jìn)性，而是強(qiáng)調(diào)成本或者在周期上的適應(yīng)性。”張京男說(shuō)，它的關(guān)鍵技術(shù)，在下半部分也就是一級(jí)跟助推器，主要是來(lái)自于長(zhǎng)征七號(hào)火箭一級(jí)的結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)七是四個(gè)助推器，而長(zhǎng)八是兩個(gè)助推器，助推器的型號(hào)和性能是完全一樣的。

張京男進(jìn)一步解讀，芯一級(jí)是由兩臺(tái)液發(fā)100(YF-100)發(fā)動(dòng)機(jī)組成的，每一個(gè)助推器由一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力;可以這么理解，整個(gè)一級(jí)是四臺(tái)YF-100，這樣算下來(lái)四個(gè)120噸推力，也就是480噸推力推動(dòng)整個(gè)360噸的火箭進(jìn)入太陽(yáng)同步軌道(SSO)，或者是地球同步轉(zhuǎn)移軌道，就到了36000公里的高度了。

“SSO的運(yùn)力是2.8噸，GEO的運(yùn)力是將近5噸。通過(guò)這樣模塊化的設(shè)計(jì)來(lái)降低成本，包括二級(jí)也是，直接沿用了長(zhǎng)征三號(hào)甲火箭的第三級(jí)。從成熟火箭的某一級(jí)上直接移植過(guò)來(lái)的，也是兩臺(tái)YF-75發(fā)動(dòng)機(jī)，采用的是非常成熟的液氫液氧的發(fā)動(dòng)機(jī)作為二級(jí)的動(dòng)力，這樣形成一個(gè)整體的系統(tǒng)，從而具有商業(yè)上的競(jìng)爭(zhēng)性和研制周期上的優(yōu)勢(shì)，為后續(xù)打開(kāi)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)奠定了很好的基礎(chǔ)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，可以理解為搭積木，就像搭樂(lè)高積木一樣，把成熟的兩塊東西拼在一起，就具備了一個(gè)非常良好的優(yōu)勢(shì)。”張京男說(shuō)。

長(zhǎng)八采用模塊化、組合化和系列化開(kāi)展

長(zhǎng)八當(dāng)中哪個(gè)“積木”是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，跟其他火箭家族的成員相比，哪些是最新、也是最重要的革新?

朱永泉指出，現(xiàn)在這一款新型的長(zhǎng)八新一代的火箭，是采用模塊化、組合化和系列化，也就是“三化”開(kāi)展的系列研究，相當(dāng)于長(zhǎng)征七號(hào)的芯一級(jí)加助推，然后加上長(zhǎng)征三甲的三子級(jí)，相當(dāng)于是用液氧煤油模塊和氫氧模塊“搭積木”。這兩部分都很關(guān)鍵，沒(méi)有說(shuō)哪一個(gè)不關(guān)鍵的，都很關(guān)鍵。

“雖然是搭積木的，但是本身作為一款運(yùn)載火箭來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)單搭的話還是有很多需要改進(jìn)的地方。如果我們按照簡(jiǎn)單的搭積木做的話，想象是很簡(jiǎn)單，就是把長(zhǎng)七的一級(jí)，加上一個(gè)三甲的三級(jí)直接摞到一起，但其實(shí)里面還是有很多很關(guān)鍵的地方。”朱永泉說(shuō)。

朱永泉表示，首先是液氧燃油和氫氧兩種推進(jìn)劑。長(zhǎng)八這次使用的是長(zhǎng)七的發(fā)射工位，這個(gè)工位之前沒(méi)有氫氧系統(tǒng)的，所以要適應(yīng)發(fā)射工位的話，需要把氫氧系統(tǒng)接到發(fā)射工位上，這是一個(gè)挑戰(zhàn)。這相當(dāng)于面對(duì)氫氧需要適配整個(gè)的一套從地面加注到整個(gè)上面，相當(dāng)于增加了一系列的東西，難度比較大。

“其次，長(zhǎng)八主要目標(biāo)面向的是SSO軌道，這個(gè)軌道有一個(gè)特點(diǎn)，相對(duì)于太陽(yáng)其軌道面是不變的，特別利于遙感，主要是遙感衛(wèi)星的部署。而且現(xiàn)在SSO軌道的運(yùn)載能力，目前基本上包括二丙，長(zhǎng)二、長(zhǎng)四系列都到三噸左右。長(zhǎng)八主要是面向SSO軌道五噸左右的載荷去做的任務(wù)，整個(gè)部分對(duì)于完善我們長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的型譜是一個(gè)非常好的有力的補(bǔ)充。”朱永泉說(shuō)。

(馬愛(ài)平)