長征五號發射失敗 解構9個精確關鍵程序 完成全部使命需1810秒

撰文:香港01記者
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央視網報道,來自國防科工局、國家航天局的消息指,研究後決定於周日(7月2日),在海南文昌航天發射場發射長征五號遙二火箭。周六(1日)下午四點半,長征五號火箭開始加駐燃料。豈料今次發射失敗,官方暫未交代火箭的取向,到底是爆炸了?還是在無垠太空中失去了聯絡?

長征五號發射失敗
長征五號(新華社)
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根據央視今日(7月2日)的長征五號「解密」節目介紹,火箭從點火起飛,再到最後送衛星進入預定軌道,需時約1800多秒。過程中,火箭需要卸貨減重、不斷變身,才能最終完成運送衛星的任務。它和中國現有的運載火箭亦有一定分別。

長征五號中間的主體部分是由上下兩級火箭構成,箭體周圍捆綁着四個推進器、頭頂的位置則有着包裹太空飛行器,猶如堅固的鎧甲的火箭整流罩。在它近900噸的重量當中,有90%都是液體推進劑的重量。

航天科技集團一院長征五號總體主任設計師何巍表示:「火箭點火以後,首先我們的燃燒系統會工作。這樣的話我們在火箭尾部能看到小火箭的工作,它會等待發動機點火前排出來的熱氫,要把這股熱氫給燒掉,在3秒鐘的時候,平台上面就會有一團火。」

航天科技集團一院長征五號總體主任設計師何巍解說火箭原理。(央視網)

長征五號點火的頭幾秒,已經注定它跟以往型號的火箭大大不同。由於長征五號主體採用了攝氏零下252度的液態氫作燃料,比發動機外殼溫度低得多,所以最先進入發動機的氫就會升溫,變成專家所說的「熱氫」。一旦按下發射按鈕,長征火箭就要按照經過嚴密計算的程序升空,精確度極高,哪一秒出錯,都可能出現無法挽回的失敗。

關鍵秒數:第8秒、第9秒

何巍續稱:「氫和空氣混合以後,如果我們再去點火,那很有可能會發生爆燃,所以說我們提前要點一個小火箭等着液氫出來。我把火箭先點着,然後氫出來以後碰着火就不會發生爆轟,它是產生燃燒。大概是在8到9秒鐘左右的時候,火箭的芯一級發動機和助推發動機相繼正式見火。大概在9秒鐘的時候,火箭便能夠起飛。」

火箭切面圖。(央視網)

關鍵秒數:起飛後17秒

長征五號火箭飛行過程,大約需要1810秒的時間,起飛後的17秒,火箭將不再垂直向上飛行,而是轉一個彎,這個動作稱為「程序轉彎」,主要是要沿着地球的傾斜度來飛行,以節省火箭的燃料。在飛行過程中,一級火箭、二級火箭以及四個助推器就像是六個巨型的燃料箱,裝滿燃料為火箭提供強大的動力。但當每一個部分的燃料耗盡時,這個「燃料箱」就變成了火箭繼續加速的負擔,為了讓火箭輕裝前行,就必須拋棄這些負擔。

關鍵秒數:起飛後約174秒

起飛後約174秒,火箭四個助推器完成任務,與火箭主體脫離。

285秒,此時長征五號已經飛出大氣層,頂部整流罩使命結束,與火箭分離。

465秒,一級火箭燃料耗盡,一二級火箭分離,火箭二級發動機啟動。

753秒,二級發動機關閉,火箭進入滑行階段。

約1355秒,二級發動機進行二次點火。

約1714秒,火箭二級發動機在達到預定目標後停止工作,96秒以後,星箭分離,火箭將有效載荷送到預定軌道,長征五號火箭就此完成了它的全部使命。

中國官方今次在火箭發射45分鐘後,才對外公佈,即是說,已經超過了長征五號1810秒(約30分鐘)的「使命時間」.到底長五飛了去哪裡?是墜落了還是在太空中失去聯絡,還有待官方調查和宣布。

航天科技集團六院長征五號運載火箭副總設計師王維彬曾經表示,長五首飛的關鍵是大推力氫氧發動機的表現,使用了四台氫氧發動機,要解決它們的穩定性是艱難的題目,2012年底的一次試驗曾發生強烈爆炸,「金屬在強氧化環境下,本身就是燃料,所以幾秒鐘就把發動機燒成了一堆廢鐵。」

長征五號過去的記錄和開發過程:/tag/12640

(央視網)

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