文/ 李淑姮 攝/ 宿東

生活在地球這個(gè)藍(lán)色星球上的人類(lèi)，總喜歡暢想著宇宙中的種種。在蒼穹之下，他們仰望星空，一次次點(diǎn)燃內(nèi)心深處的希望之火；在未知之中，他們渴望真理，一次次沖破天際去擁抱遙遠(yuǎn)和神秘。

2019年12月27日，時(shí)隔900多個(gè)日夜，當(dāng)巨大的轟鳴聲再次在海南文昌響起，靜謐的薄紗被壯麗的光芒撥開(kāi)，一團(tuán)烈焰緩緩升起，直到消失在夜幕中。

“走向更遠(yuǎn)的深空”，長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭這一次臥薪嘗膽后的重出江湖，承載了太多的希望，人們期待著捷報(bào)，更期待著未來(lái)。

決心下在20年前

“火箭運(yùn)力有多大，航天舞臺(tái)就有多大?！边@是航天界公認(rèn)的一句話(huà)。邁向更高更遠(yuǎn)更深的太空，離不開(kāi)火箭運(yùn)載能力的提升，可見(jiàn)，發(fā)展新一代運(yùn)載火箭是中國(guó)航天的必然選擇。

上世紀(jì)80年代，縱觀國(guó)際航天大潮，那時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)了10噸的航天器。而當(dāng)時(shí)我國(guó)新問(wèn)世的長(zhǎng)征三號(hào)運(yùn)載火箭達(dá)不到這樣的運(yùn)載能力要求。

而在當(dāng)時(shí)，我國(guó)科學(xué)家們的志向是宏大的。1986年3月，為了提高自主創(chuàng)新能力，堅(jiān)持戰(zhàn)略性、前沿性和前瞻性，我國(guó)一份關(guān)于高技術(shù)發(fā)展的計(jì)劃開(kāi)始萌芽。當(dāng)年11月，這份“國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃”正式出臺(tái)，這便是“863”計(jì)劃。

在這項(xiàng)計(jì)劃中，首次出現(xiàn)了“大型運(yùn)載火箭”的明確提法?！?63”計(jì)劃中這樣寫(xiě)道：“研究發(fā)展性能先進(jìn)的大型運(yùn)載火箭，提高我國(guó)航天商業(yè)發(fā)射服務(wù)能力，并為下世紀(jì)初建設(shè)成長(zhǎng)期性空間站奠定技術(shù)基礎(chǔ)?！薄把兄瞥鲂阅芟冗M(jìn)的低軌道能力為15～20噸的大型運(yùn)載火箭?！?/p>

在業(yè)內(nèi)專(zhuān)家看來(lái)，這份計(jì)劃也是我國(guó)大型運(yùn)載火箭研制的起源?！把兄迫碌幕鸺龝?huì)很難，但是我們不能只看到眼前，我們的目光要延伸到10年、20年之后，我們要想那時(shí)候需要什么樣的火箭?！边\(yùn)載火箭專(zhuān)家、中國(guó)工程院院士龍樂(lè)豪說(shuō)，那時(shí)很多專(zhuān)家已經(jīng)意識(shí)到研制無(wú)毒無(wú)污染、運(yùn)載能力大的火箭勢(shì)在必行。

1995年～2000年，在原國(guó)防科工委和國(guó)家“863”計(jì)劃支持下，我國(guó)開(kāi)展新一代運(yùn)載火箭方案論證以及液氧煤油與氫氧兩種大推力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究。新一代運(yùn)載火箭技術(shù)發(fā)展途徑和總體方案初步研究也在2000年左右完成。

“現(xiàn)在看來(lái)，當(dāng)時(shí)這個(gè)決心下得是非常對(duì)的?！敝袊?guó)航天科技集團(tuán)有限公司中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院院長(zhǎng)助理郝希凡曾參與當(dāng)年的論證工作。2000年11月22日，在國(guó)務(wù)院新聞辦發(fā)表的《中國(guó)的航天》白皮書(shū)中提到，要“提高現(xiàn)有長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的性能和可靠性；開(kāi)發(fā)新一代無(wú)毒、無(wú)污染、高性能和低成本的運(yùn)載火箭，建成新一代運(yùn)載火箭型譜化系列，增強(qiáng)參與國(guó)際商業(yè)發(fā)射服務(wù)的能力”。這段描述，在當(dāng)時(shí)格外引人注目。

這是中國(guó)政府發(fā)表的第一份有關(guān)航天發(fā)展的政府文告，它標(biāo)志著中國(guó)新一代火箭的研制已經(jīng)提上了議事日程。

雖然那時(shí)新一代運(yùn)載火箭還都尚未命名，但大家知道，這將是有別于當(dāng)時(shí)長(zhǎng)征系列的新型火箭，專(zhuān)家也明確了它的3個(gè)方面技術(shù)特點(diǎn)：一是新一代火箭系列由3個(gè)模塊加上現(xiàn)有技術(shù)組成，這3個(gè)模塊分別是5米模塊、3.35米模塊和2.25米模塊；二是通過(guò)模塊間的組合，像搭積木一樣形成一個(gè)龐大的火箭新家族，可以按發(fā)射不同衛(wèi)星的需要，進(jìn)行多種組合，完全能夠滿(mǎn)足未來(lái)30年以至更長(zhǎng)時(shí)間國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)火箭的需求；三是系列化、通用化、組合化的“三化”設(shè)計(jì)原則從整體上減少了研制成本，規(guī)模化、集約化的生產(chǎn)大大降低生產(chǎn)費(fèi)用，地面設(shè)備的簡(jiǎn)化既減少了發(fā)射場(chǎng)工作人員，降低了發(fā)射成本，又提高了履約能力。

可以看出，當(dāng)時(shí)所初步確立的技術(shù)發(fā)展途徑和總體方案一直指引著新一代運(yùn)載火箭的發(fā)展。

更新?lián)Q代的核心之作

作為新一代運(yùn)載火箭中第一個(gè)立項(xiàng)研制的型號(hào)，長(zhǎng)五火箭是真正的跨代研制項(xiàng)目，是我國(guó)由航天大國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的重要支撐和顯著標(biāo)志之一。

長(zhǎng)五火箭以大幅提升我國(guó)自主進(jìn)入空間能力為出發(fā)點(diǎn)，以解決我國(guó)航天發(fā)展現(xiàn)實(shí)需求為立足點(diǎn)，按照“通用化、系列化、組合化”和“無(wú)毒、無(wú)污染、低成本、高可靠、適應(yīng)性強(qiáng)、安全性好”的設(shè)計(jì)思想，構(gòu)建新一代系列化運(yùn)載火箭。

▲ 塔架上的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭

大型運(yùn)載火箭強(qiáng)大的運(yùn)力是進(jìn)行深空無(wú)人和有人探測(cè)的需求。從數(shù)據(jù)上可以直觀地看出，長(zhǎng)五火箭能夠使我國(guó)運(yùn)載火箭的運(yùn)載能力提高2倍多，達(dá)到近地軌道25噸級(jí)、地球同步轉(zhuǎn)移軌道14噸級(jí)，這使我國(guó)運(yùn)載火箭的規(guī)模實(shí)現(xiàn)從中型到大型的跨越，運(yùn)載能力達(dá)到或超過(guò)國(guó)外主流大型火箭。

長(zhǎng)五火箭啟動(dòng)研制是為了全面提升我國(guó)進(jìn)入空間的能力，而不是以發(fā)射某個(gè)特定載荷為目標(biāo)。從增強(qiáng)進(jìn)入空間的能力角度出發(fā)，這是中國(guó)航天發(fā)展的現(xiàn)實(shí)而迫切的需求，而長(zhǎng)五的發(fā)展思路和技術(shù)發(fā)展途徑也是具有中國(guó)特色且符合我國(guó)實(shí)際的。

“長(zhǎng)五火箭實(shí)現(xiàn)了我國(guó)運(yùn)載火箭的全面升級(jí)換代?！饼垬?lè)豪曾說(shuō)，它帶動(dòng)了我國(guó)新一代中型、小型運(yùn)載火箭發(fā)展，構(gòu)筑了我國(guó)新一代無(wú)毒、無(wú)污染運(yùn)載火箭系列型譜，并為下一步發(fā)展重型運(yùn)載火箭奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

其中，長(zhǎng)征六號(hào)火箭、長(zhǎng)征七號(hào)火箭這兩枚新一代運(yùn)載火箭分別于2015年9月和2016年6月首飛，雖然它們是在長(zhǎng)五火箭首飛之前發(fā)射，但關(guān)鍵技術(shù)都是由長(zhǎng)五火箭牽引出來(lái)的。而長(zhǎng)五火箭“一個(gè)系列、兩種發(fā)動(dòng)機(jī)、三個(gè)模塊”的設(shè)計(jì)思路也都在這兩枚火箭之中得到充分體現(xiàn)。

“不僅如此，長(zhǎng)五火箭在發(fā)動(dòng)機(jī)研制方面牽引出的120噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)、地面推力50噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)以及膨脹循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)都在我國(guó)新一代運(yùn)載火箭中具有重要意義?！币后w火箭發(fā)動(dòng)機(jī)專(zhuān)家、中國(guó)工程院院士張貴田說(shuō)。

長(zhǎng)五火箭研制是一個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜、新技術(shù)多、驗(yàn)證規(guī)模大、專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域廣、組織實(shí)施難的航天復(fù)雜系統(tǒng)工程。在大火箭的背后，是國(guó)家科技能力、制造水平的全面體現(xiàn)，是我國(guó)向航天強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)、制造強(qiáng)國(guó)目標(biāo)前進(jìn)的實(shí)實(shí)在在的一步。

在長(zhǎng)五火箭的研制過(guò)程中，航天科技集團(tuán)5個(gè)研究院、43個(gè)部所廠(chǎng)、1.6萬(wàn)多人承擔(dān)了相關(guān)工作；全國(guó)冶金、化工、電子、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)900余家單位參與了相關(guān)配套研制工作；在文昌、在天津、在上海、在西安，在全國(guó)各地，我國(guó)航天制造都因新一代運(yùn)載火箭的研制發(fā)生了轉(zhuǎn)變。

可以說(shuō)，長(zhǎng)五火箭的成功研制也是全國(guó)各行業(yè)大力協(xié)同、密切配合、攻堅(jiān)克難的結(jié)果?；鸺芰Φ奶嵘?，不僅是中國(guó)航天科研能力提升的表現(xiàn)，更是我國(guó)綜合國(guó)力提升的象征。

馬車(chē)再多也不能成為火車(chē)

用龍樂(lè)豪的話(huà)來(lái)說(shuō)，在我國(guó)航天歷史上，長(zhǎng)五火箭與長(zhǎng)二火箭具有同等的地位。“如果說(shuō)長(zhǎng)二火箭是我國(guó)現(xiàn)役火箭的‘老祖宗’，那么，長(zhǎng)五火箭將是我國(guó)新一代運(yùn)載火箭的‘老祖宗’?！?/p>

的確如此，我國(guó)現(xiàn)役火箭都是在長(zhǎng)二火箭的基礎(chǔ)之上進(jìn)行研制的，而長(zhǎng)五火箭對(duì)我國(guó)新一代運(yùn)載火箭也起到了奠基作用。

“長(zhǎng)五火箭是一個(gè)全新的火箭，一系列新問(wèn)題也接踵而至?！焙孪７舱J(rèn)為，這對(duì)火箭來(lái)說(shuō)是一個(gè)跨越式的臺(tái)階，同時(shí)也是一個(gè)必須要自力更生、自主創(chuàng)新邁上去的臺(tái)階。這如同人類(lèi)探索宇宙的規(guī)律一樣，當(dāng)先行者邁出跨越式的第一步，后來(lái)者的跟隨相對(duì)會(huì)容易許多，而由量變到質(zhì)變的這一步對(duì)于中國(guó)航天來(lái)說(shuō)，是非走不可且必須要走的。

“火箭的發(fā)展過(guò)程大部分時(shí)間都是漸進(jìn)式的小步快跑，但發(fā)展到一定階段就會(huì)遇到瓶頸，這個(gè)時(shí)候便需要更新?lián)Q代?！焙孪７矠橛浾弋?huà)了一張?jiān)鲩L(zhǎng)曲線(xiàn)圖，“當(dāng)弧線(xiàn)的曲率，也就是發(fā)展的增長(zhǎng)速度開(kāi)始降低時(shí)，就意味著需要尋找新的增長(zhǎng)引擎?！?/p>

這就好像經(jīng)濟(jì)學(xué)中的線(xiàn)性增長(zhǎng)和第二曲線(xiàn)式增長(zhǎng)，現(xiàn)代創(chuàng)新理論提出者熊彼特說(shuō)：無(wú)論把多少輛馬車(chē)連續(xù)相加，都不能造出一輛火車(chē)來(lái)。而只有從馬車(chē)跳到火車(chē)的時(shí)候，才能取得十倍速的增長(zhǎng)。

直徑大小的限制、發(fā)動(dòng)機(jī)推力的限制、地理位置的限制……如果長(zhǎng)征系列火箭繼續(xù)沿著原先的道路走，已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的需求。作為航天發(fā)展的“馬車(chē)夫”，運(yùn)載能力也要一步步跨越到火車(chē)時(shí)代，甚至高鐵時(shí)代。

那么，如若想使基業(yè)常青，并不是在一條曲線(xiàn)里面把它拉得非常長(zhǎng)、非常陡，而是你如何能夠一次又一次地跨越第二條曲線(xiàn)。正如長(zhǎng)五火箭總設(shè)計(jì)師李東所說(shuō)，長(zhǎng)五從設(shè)計(jì)、仿真、制造到地面各種試驗(yàn)都變了。毫不夸張地說(shuō)，長(zhǎng)五火箭的研制是從一張白紙上一筆筆畫(huà)出來(lái)的，因?yàn)椴还苁撬摹靶呐K”——發(fā)動(dòng)機(jī)，還是整體布局結(jié)構(gòu)都是全新的。

中國(guó)航天人一步一突破地走過(guò)30年，打贏了“動(dòng)力系統(tǒng)研制、火箭結(jié)構(gòu)研制以及發(fā)射場(chǎng)建設(shè)”這三場(chǎng)戰(zhàn)役。

長(zhǎng)五火箭在工程預(yù)研、方案研制、初樣研制階段，型號(hào)隊(duì)伍全面突破了以12項(xiàng)重大關(guān)鍵技術(shù)為代表的247余項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，生產(chǎn)各類(lèi)單機(jī)約18031臺(tái)，累計(jì)開(kāi)展試驗(yàn)約1289項(xiàng)，總計(jì)超過(guò)2萬(wàn)余次各種地面試驗(yàn)。

“只要搞新的東西就一定會(huì)有新的問(wèn)題，尤其是更大和更小這兩個(gè)極致最難干。”郝希凡說(shuō)道。長(zhǎng)五火箭在研制過(guò)程中也遇到了多項(xiàng)我國(guó)運(yùn)載火箭發(fā)展史上首次遇到的重大技術(shù)難題，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地提出全新方案、采用新技術(shù)、全面系統(tǒng)綜合和優(yōu)化，掌握了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全新技術(shù)。

從首飛成功、遙二失利再到今天的遙三成功，長(zhǎng)五火箭團(tuán)隊(duì)臥薪嘗膽式的“苦修”終于撥開(kāi)云霧見(jiàn)天明。

“彎路不會(huì)白走，這會(huì)使大家對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)更加透徹，讓隊(duì)伍走向成熟，所以不斷暴露問(wèn)題的過(guò)程，也是獲得提升的過(guò)程?！遍L(zhǎng)五火箭總指揮王玨說(shuō)。

運(yùn)送“貴客”的通行證

習(xí)近平總書(shū)記指出，“探索浩瀚宇宙，發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)，是我們不懈追求的航天夢(mèng)?！碧仗剿魇侨祟?lèi)共同的事業(yè)，擔(dān)負(fù)著人類(lèi)存續(xù)的重任。

長(zhǎng)五火箭遙三任務(wù)成功——這張通向太空的通行證，有太多我國(guó)重大航天工程任務(wù)翹首期待著。這不僅是驗(yàn)證長(zhǎng)五火箭改進(jìn)措施有效性、全箭技術(shù)狀態(tài)及飛行可靠性的一次重要考驗(yàn)，也是實(shí)施后續(xù)國(guó)家重大科技專(zhuān)項(xiàng)任務(wù)前的最后一次實(shí)戰(zhàn)演練，這次任務(wù)的重要意義可想而知。

▲ 云霧中的發(fā)射塔

探月三期嫦娥五號(hào)任務(wù)、中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)、中國(guó)載人空間站任務(wù)等，這是已經(jīng)明確的長(zhǎng)五火箭后續(xù)將要承擔(dān)的任務(wù)，每一位“乘客”都是重量級(jí)選手。其中，由于火星軌道限制每隔26個(gè)月才有時(shí)間窗口實(shí)施發(fā)射，所以火星探測(cè)器對(duì)發(fā)射時(shí)間的敏感性最強(qiáng)。

長(zhǎng)五首飛成功后，世界其他幾個(gè)航天大國(guó)均將長(zhǎng)五火箭與目前世界上性能最高、能力最強(qiáng)的大型火箭——美國(guó)的德?tīng)査?重型火箭相提并論，認(rèn)為“長(zhǎng)五火箭的技術(shù)指標(biāo)使它與美國(guó)目前最強(qiáng)大的德?tīng)査?重型火箭并駕齊驅(qū)”“該火箭的性能超過(guò)了歐洲的阿里安5火箭和計(jì)劃2020年發(fā)射的阿里安6火箭”“這是改變游戲規(guī)則的一次發(fā)射，是中國(guó)航天的新篇章”。

作為目前我國(guó)運(yùn)載能力最大的火箭，長(zhǎng)五火箭能夠發(fā)射更大質(zhì)量的衛(wèi)星和探測(cè)器，大大拓展了工程任務(wù)設(shè)計(jì)方面的靈活性，使得開(kāi)展距離更遠(yuǎn)、規(guī)模更大、成果更多的航天任務(wù)成為可能。

長(zhǎng)五火箭及其上面級(jí)完全有能力把探測(cè)器送到太陽(yáng)系的任何一個(gè)角落，讓中國(guó)人的視線(xiàn)無(wú)限延伸。比如，它既能把25噸級(jí)的航天器送到近地軌道、把14噸級(jí)的航天器送到地球同步轉(zhuǎn)移軌道，又能把8噸級(jí)的探測(cè)器送到地月轉(zhuǎn)移軌道、把5噸級(jí)的探測(cè)器送到地火轉(zhuǎn)移軌道。在搭配合適的上面級(jí)后，長(zhǎng)五火箭還能把探測(cè)器送到木星等太陽(yáng)系內(nèi)行星。

根據(jù)目前設(shè)計(jì)的軌道，長(zhǎng)五火箭在發(fā)射月球探測(cè)器、火星探測(cè)器時(shí)，都是把探測(cè)器直接送入轉(zhuǎn)移軌道，無(wú)需多繞“圈圈”，省時(shí)又省力。因此，長(zhǎng)五火箭將成為我國(guó)航天任務(wù)的主力火箭之一，有望在中國(guó)載人空間站建設(shè)、月球采樣返回、火星探測(cè)等多項(xiàng)重大航天工程任務(wù)中繼續(xù)發(fā)揮重要作用，是承載中華民族對(duì)浩瀚宇宙向往的“夢(mèng)想之箭”。

1935年，只有24歲的錢(qián)學(xué)森在題為《火箭》的論文中寫(xiě)下這樣的激揚(yáng)文字：“你在一個(gè)晴朗的夏夜，望著繁密的閃閃群星，有一種可望而不可即的失望吧。我們真的如此可憐嗎？不，絕不！我們必須征服宇宙。”

今天，當(dāng)我國(guó)航天事業(yè)經(jīng)歷了從無(wú)到有、從小到大、從弱到強(qiáng)，走出一條自力更生、自主創(chuàng)新的中國(guó)特色發(fā)展道路之時(shí)，青年錢(qián)學(xué)森的壯語(yǔ)豪言猶在當(dāng)代航天人耳畔回響，他們也正在為了這項(xiàng)偉大的事業(yè)堅(jiān)守初心、砥礪前行。