前不久，當我國用長征三號乙運載火箭，成功發(fā)射第49顆北斗導航衛(wèi)星時，很少有人注意到這樣一組數字：這是長征三號甲系列運載火箭的第106次發(fā)射，也是該系列火箭今年的第10次發(fā)射，拿下“十戰(zhàn)十捷”的戰(zhàn)績。
長征三號乙和長征三號甲、長征三號丙，同屬于長征三號甲系列運載火箭，由航天科技集團所屬中國運載火箭技術研究院抓總研制。該系列火箭總設計師岑拯在接受中國青年報·中國青年網記者采訪時稱，此番“破10”，是該系列火箭繼2018年一年14次發(fā)射后，年度發(fā)射次數再度超過10次。
截至目前，我國長征系列運載火箭共完成317次發(fā)射，而長征三號甲系列運載火箭共成功發(fā)射106次，約占我國運載火箭發(fā)射次數的1/3，堪稱“中國運載火箭中的‘勞模’”“中國最忙的運載火箭”。
頻繁的發(fā)射，會否影響發(fā)射結果?
岑拯說，長征三號甲系列運載火箭入軌精度高、適應能力強，可以“一箭單星”也可以“一箭多星”發(fā)射，既可以用于標準地球同步轉移軌道發(fā)射，也可以用于超同步轉移軌道或低傾角同步轉移軌道發(fā)射，以及深空探測器發(fā)射。
不過，一年十幾次發(fā)射任務，不到一個月就要完成一次發(fā)射——頻繁的發(fā)射，是否影響發(fā)射結果?換言之，發(fā)射數量快速上升的同時，如何保障發(fā)射質量?
這是不少人擔心的問題，但從中國運載火箭技術研究院目前的統(tǒng)計來看，作為我國運載火箭高密度發(fā)射的“主力”，長征三號甲系列運載火箭是我國目前高軌道任務發(fā)射次數最多、成功率最高的火箭系列。
中國工程院院士、中國運載火箭技術研究院運載火箭系列總設計師龍樂豪每每談及于此，都難掩激動之情，“今年是長征三號甲系列運載火箭首飛25周年，作為長征三號甲系列運載火箭首任總設計師兼總指揮，我非常自豪!”
龍樂豪告訴記者，長征三號甲系列運載火箭之所以能夠率先成為我國發(fā)射次數最多的火箭，在其最初的構型總體規(guī)劃及總體技術方案中就具備了良好的前瞻性、全局性和適應性，長征三號甲、乙、丙三型火箭具有“系列化、組合化、模塊化”的特點，因此火箭憑借對發(fā)射任務的高適應性和飛行高可靠性，在嫦娥奔月、北斗組網等國家重大科技任務中起到了“擎天柱”的作用。
截至目前，我國北斗工程從一期到三期，探月工程從嫦娥一號到嫦娥四號全部由長征三號甲系列運載火箭實施發(fā)射，是我國重大科技任務的“專屬列車”。龍樂豪透露，未來，長征三號甲系列運載火箭將繼續(xù)發(fā)展，針對電氣系統(tǒng)一體化、控制重構等技術進行改進，為航天強國建設作出新的貢獻。
今后火箭研制將“拆成”兩部分?
據中國科學院院士、長征三號甲系列運載火箭總設計師姜杰介紹，以往火箭都是針對發(fā)射任務專門設計的，自2017年開始，型號隊伍提出了“去任務化”設計，也就是對火箭進行通用化改進，最終實現(xiàn)整箭級的產品化、通用化和組批化生產。這項工作開展以來，研制隊伍在嚴控產品質量的同時，陸續(xù)實現(xiàn)了火箭不同部段的通用化，并在歷次發(fā)射中得到了驗證。
她還透露，自此次發(fā)射北斗三號任務起，后續(xù)所有的長征三號甲系列運載火箭，除了與衛(wèi)星關聯(lián)的部分，其他結構比如助推器、芯一級、芯二級等都將實現(xiàn)“去任務化”。
“具體來說，以后火箭研制工作將分成兩部分，像衛(wèi)星支架、整流罩和飛行軟件部分，與衛(wèi)星有關聯(lián)，就根據任務來定制;但是火箭上的其他產品，其技術狀態(tài)通常是一致的，可以提前在流水線上進行批量化生產。”姜杰說，如此有望繼續(xù)提高火箭的生產效率，及其對任務的適應性。
事實上，此番“十戰(zhàn)十捷”之后，這枚“最忙火箭”在年底之前還有3次發(fā)射任務。
長征三號甲系列運載火箭總體副主任設計師劉立東告訴記者，為了更好地應對持續(xù)高強密度發(fā)射態(tài)勢，型號隊伍在設計和研制過程中堅持提升箭上可靠性，增強地面設備使用安全性。
與以往相比，執(zhí)行這次任務的長征三號乙運載火箭就有兩項可靠性提升措施：一是測量系統(tǒng)在硬件上增加了保護裝置和防護手段，以更好地應對飛行過程中的惡劣環(huán)境，提升測量系統(tǒng)數據采集的可靠性，防止遙測數據丟失。二是對火箭的三級發(fā)動機內部局部結構，進行了優(yōu)化改進。
“結構上的改變，可以降低膜片的應力水平，提高膜盒組件疲勞壽命裕度和產品合格率，讓低溫發(fā)動機工作更加可靠。“劉立東說。
火箭高密度發(fā)射的背后，是人的高強度應對。
據中國運載火箭技術研究院統(tǒng)計，長征三號甲系列運載火箭的研制團隊平均出差數達到了200次，數不清的破曉黃昏，奔波于機場車站，不少研制人員戲稱回北京工作叫做“出差”。任務忙的時候，每天工作十三四個小時，火箭成了陪伴他們最多的“家人”。
“當你看到你傾注心血的火箭騰空而起，它承載的是國家的重任，民眾的寄托，那一刻你會感到付出的一切都是值得的，這份職業(yè)帶給航天人的成就感和榮譽感，是別的職業(yè)很難相比的。”岑拯說。
中國青年報·中國青年網記者 邱晨輝 通訊員 王偉童 來源：中國青年報
