出品:科普中国
制作:长征⑨号团队 姚智恺
监制:中国科学院计算机网络信息中心
应势而生的长征七号:燃料更环保,运载能力更强
随着我国航天事业的不断发展,空间站的建设与大质量卫星的发射需求开始出现,而老一代运载火箭已无法满足需求。为了运载这些大质量的舱段以及卫星,研制新型的大运力火箭是十分必要的。况且,老一代长征系列火箭大量使用剧毒的肼-四氧化二氮燃料,从保护自然环境以及工作环境的角度来看,研制新型的环保运载火箭也是十分必要的。
为了满足新运载火箭的动力需求,新型的火箭发动机是必不可少的。
于是,在2001年,120吨推力的YF-100液氧/煤油发动机与70吨推力的YF-77液氧/液氢发动机便获得了立项。以这两款发动机作主要动力来源的长征五号,也在2006年走入了公众的视线。
两年以后,为了满足小卫星的发射需求,长征六号也在2008年上马,它的芯一级使用单台YF-100发动机,二级使用单台18吨推力的YF-115液氧/煤油发动机。
长征五号最大的LEO(低地球轨道运载能力)有25吨,最小的LEO也有10吨,而长征六号的SSO(太阳同步轨道运载能力)为0.5吨,LEO大约为1吨。
为了填补长征五号和长征六号中间的空白,也为了给未来的货运飞船提供运载工具,2010年,长征七号便被提出。实际上,长征七号几乎就是长征二号的翻版——3.35米直径芯级配合2.25米直径助推级,继承了长征二号的构型,但同时又结合了新式火箭发动机,实在是创新之举。
长征七号芯一级采用双联YF-100液氧煤油发动机,四个助推级采取单发YF-100液氧煤油发动机,第二级采取四台YF-115发动机。而去年长征六号的成功试射,已经宣告了这两款发动机是非常成功的产品。所以这次长征七号的成功发射,可以说,是得到了充分保证的。
长征七号主要干吗?运飞船!
长征七号在未来一段时间的主要用途,是运载“天舟”系列货运飞船,给在空间站的宇航员送给养。同时,去年的“远征一号”上面级的成功运作,今年的“远征二号”上面级以及未来可能的新的低温上面级的面世,则还可以给长征七号赋予更多的功能——它将帮助卫星走向地球同步轨道(GTO),从而让长征七号有足够的能力替代现有的一些运载火箭。