文/ 任悅鳴

2020 年12 月22 日，由中國運載火箭技術研究院抓總研制的我國新一代運載火箭——長征八號，在中國文昌航天發(fā)射場成功執(zhí)行首飛任務，順利將5顆衛(wèi)星送入預定軌道。至此，中國航天“十三五”期間新一代運載火箭發(fā)射任務圓滿收官。

“十三五”期間，長征五號、長征七號、長征八號等多型新一代運載火箭成功首飛，并承擔了多項重大航天工程任務，標志著我國新一代運載火箭型譜逐漸完善，中國航天進出空間的能力進一步加強，為航天強國建設提供更加有力的支撐。

是時候再研制一款新火箭了

近年來，我國航天事業(yè)快速發(fā)展，不僅各項航天重大工程任務接連取得突破性進展，衛(wèi)星應用產(chǎn)業(yè)也蓬勃發(fā)展。與此同時，隨著我國積極引導商業(yè)航天健康規(guī)范有序發(fā)展，社會優(yōu)勢力量也相繼參與到中國航天事業(yè)的建設之中，共同助推我國太空經(jīng)濟迅速騰飛。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動需求上漲，由于許多資源衛(wèi)星、科學試驗衛(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行，帶來了大量的太陽同步軌道發(fā)射任務和服務需求。

然而，目前我國已經(jīng)研制成功的新一代運載火箭由于各自的定位和使命不同，有的型號運載能力稍顯不足，有的又如同“大馬拉小車”，成本過高。

長征八號運載火箭總設計師宋征宇告訴記者，以往我國的運載火箭大多是針對某項工程任務而設計研發(fā)的，但對于未來市場占比達到70%以上的商業(yè)衛(wèi)星而言，并沒有特別適合的火箭。

因此，我國必須快速研制出一款更為“親民”的新一代中型運載火箭，填補太陽同步軌道衛(wèi)星發(fā)射能力空白，滿足未來各類發(fā)射需求。

有了目標“乘客”，便有了前進的方向和動力，長征八號正是在此背景下應運而生。

早在2015 年年初，中國運載火箭技術研究院總體設計部便在中國航天科技集團公司的指導下，展開了關于長征八號運載火箭的論證工作。經(jīng)過兩年多的反復論證，長征八號運載火箭在2017 年5 月正式立項，研制團隊頂住壓力、開拓創(chuàng)新，僅用了短短一年時間，就完成了火箭方案設計。2018 年4 月，長征八號正式轉入工程研制階段，并于2020 年10 月完成出廠評審，滿足首飛要求。

回憶起長八火箭立項研制的歷程，宋征宇感觸頗多。他說，長八火箭開始研制的時間點，正值我國新一代運載火箭長征五號、長征七號接連首飛成功之際。但中國航天人沒有滿足于階段性的成功，而是將目光瞄向了更廣闊的舞臺。

“中國航天有個傳統(tǒng)，每一次成功的喜悅也就持續(xù)一頓飯的時間。對于研制團隊來說，成功不是光環(huán)，更不是休止符，而是下一次任務的起點?！彼握饔钫f。

新火箭 新特點 新征程

火箭是人類進入太空的階梯，運載能力有多大，人類探索宇宙的腳步就能走多遠。運載能力的提升，將直接帶動中國航天事業(yè)發(fā)展的速度。

長征八號運載火箭總指揮肖耘指出，長征八號火箭具有繼承性、先進性、經(jīng)濟性、適應性等突出特點，未來還將推動我國中型運載火箭更新?lián)Q代，從而帶動和牽引我國未來中、低軌衛(wèi)星的發(fā)展，滿足該軌道高密度發(fā)射任務需求。

長八火箭研制團隊顛覆傳統(tǒng)理念，采用“模塊化、系列化、組合化”的設計思路，從立項到首飛，僅用了3 年多的時間。

長征八號首飛火箭極具創(chuàng)新性，突破并應用了基于模塊組合的快速集成設計、全箭模態(tài)綜合分析、發(fā)動機節(jié)流、動特性獲取等重要技術。

長征八號火箭將繼承與融合的特點發(fā)揮到極致。一方面充分吸收和繼承了現(xiàn)役火箭和新一代火箭的成果和先進技術，另一方面又結合自身特點開展新技術的驗證與應用，并最終呈現(xiàn)出現(xiàn)在的構型。

長征八號運載火箭采用芯級捆綁2枚助推器構型，全長約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載能力不小于4.5 噸。長八火箭一子級直徑3.35 米，與長征七號芯一級基本一致，二子級直徑3 米，與長三甲三級基本一致，助推器直徑2.25 米，整流罩直徑4.2 米，是一款組合型的火箭。

▲ 長征八號火箭構型圖

“它可以填補我國新一代運載火箭的能力空白，將我國運載火箭太陽同步轉移軌道運載能力從3 噸提升至4.5噸，助力我國航天工程建設?！毙ぴ沤榻B，長征八號運載火箭將成為我國未來中、低軌衛(wèi)星發(fā)射市場主力火箭，為后續(xù)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)工程、新基建工程建設提供有力支撐，進一步完善我國運載火箭型譜，滿足航天后續(xù)發(fā)射任務需求，對推動航天強國建設具有重要意義。

不僅如此，長征八號的運載能力將促進我國衛(wèi)星功能優(yōu)化提升，肖耘說：“以往衛(wèi)星的研制可能會受限于火箭的運載能力，現(xiàn)在有了更加適合的火箭后，可以促進我國衛(wèi)星的載荷增加、結構優(yōu)化、性能提升。”

與此同時，長征八號首飛試驗隊發(fā)揚大力協(xié)同、敢于登攀的航天精神，不斷增強火箭與衛(wèi)星、發(fā)射場、測控等系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)性，提升火箭的適應性，為后續(xù)任務順利進行奠定基礎。

“長征八號的定位是中、低軌主力火箭，未來，長征八號還將打造成為新技術驗證的試驗平臺，不斷改進，提升經(jīng)濟性、提升競爭力，為后續(xù)智慧化、可重復使用等新技術進行搭載驗證。”宋征宇說。

長征八號未來可期，今后不僅可以在文昌發(fā)射，也可以去其他平臺發(fā)射，滿足更多的、不同的發(fā)射需求，提升我國進入空間和利用空間的能力，進一步推動航天強國建設。

長征八號火箭首飛成功是研制歷程的一個重要里程碑，但是這只是一個新的起點。后續(xù)，在太陽同步軌道上，具備5 噸級運載能力的長征八號火箭將與長征五號、長征六號、長征七號、長征十一號等新一代運載火箭一起，共同形成更加優(yōu)化、合理的能力布局，助力中國航天進出空間邁向新征程。