人民政協(xié)網(wǎng)北京7月23日電（記者 王碩 通訊員 姜哲） 伴隨著震耳欲聾的轟鳴聲，在長征五號遙四運(yùn)載火箭的托舉下，我國首次火星任務(wù)的探測器——“天問一號”升空并進(jìn)入預(yù)定軌道。這意味著中國正式進(jìn)入“行星探測”時代。在航天領(lǐng)域，運(yùn)載火箭是開展一切航天活動的前提和基礎(chǔ)，運(yùn)載火箭的能力決定了探索太空的步伐和在全球“太空俱樂部”中的會員等級。在運(yùn)載能力為王的太空時代，誰擁有更強(qiáng)的火箭，誰就掌握更大的主動權(quán)。那這次成功執(zhí)行任務(wù)的火箭有何特別？運(yùn)載力最大

本次承擔(dān)任務(wù)的火箭是長征五號運(yùn)載火箭。由航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院抓總研制。因為體型比其他長征火箭更加寬大，長征五號運(yùn)載火箭也被親切的稱呼為“胖五”。

“胖五”全長近57米，起飛重量約870噸，起飛推力超過1000噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道（GTO）運(yùn)載能力可達(dá)14噸，是目前我國運(yùn)載能力最大的火箭。

在“胖五”出現(xiàn)之前，我國火箭在不同軌道的最大運(yùn)載能力分別為地球同步轉(zhuǎn)移軌道（GTO）約5.5噸（長征三號乙火箭）和近地軌道（LEO）約13.5噸（長征七號火箭），長征五號火箭的出現(xiàn)極大的提高了這些數(shù)字。

“作為我國首型5米芯級直徑的大火箭，長征五號火箭地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力可達(dá)14噸左右，為建設(shè)空間站而研制的長征五號B火箭近地軌道運(yùn)載能力可達(dá)25噸。”長征五號火箭總設(shè)計師李東介紹到。

此次發(fā)射的“天問一號”火星探測器重量接近5噸，由環(huán)繞器、著陸器和巡視器組成，比“嫦娥四號”月球探測器重了一噸多，是目前我國發(fā)射的重量最重的深空探測器。在世界范圍看，達(dá)到這一重量的火星探測器也是屈指可數(shù)。

因此，承擔(dān)這一任務(wù)的非“胖五”莫屬。

“此次發(fā)射成功表明，依靠長征五號火箭強(qiáng)大的運(yùn)載能力，我國行星探測之旅站上一個新的起點(diǎn)，將使我國深空探測的腳步從月球邁向行星，正式開啟行星探測時代”。航天科技集團(tuán)有限公司所屬中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院黨委書記、長征五號火箭第一總指揮李明華說。

飛出最快速度

除了更重，這次任務(wù)還要求火箭飛得更快。

與以往發(fā)射不同，過去火箭載荷基本在地球軌道范圍內(nèi)，分離時達(dá)到第一宇宙速度7.9千米/秒即可。而這次要完全擺脫地球引力，去往太陽系內(nèi)的其他行星或者小行星，即相當(dāng)于到太陽的行星軌道上。

因此，根據(jù)發(fā)射任務(wù)要求，“胖五”托舉“天問一號”火星探測器要求加速到超過11.2千米/秒的速度（即第二宇宙速度），之后完成分離，直接將探測器送入地火轉(zhuǎn)移軌道，開啟奔向火星的旅程。

李東表示，“此次發(fā)射火星探測器，是長征五號火箭第一次達(dá)到并超過第二宇宙速度，飛出了我國運(yùn)載火箭的最快速度。”

創(chuàng)造火箭發(fā)射軌道設(shè)計數(shù)量新紀(jì)錄

本次發(fā)射的另一特殊之處在于：由于地球、火星與太陽的位置時刻都在變化，長征五號火箭在窗口期內(nèi)不同時刻的發(fā)射軌道也會有所差別，相當(dāng)于打“移動靶”。

為了讓探測器更加精確的入軌，研制團(tuán)隊進(jìn)行了精細(xì)化的“窄窗口多軌道”設(shè)計，將每天30分鐘的發(fā)射窗口細(xì)分成3個寬度10分鐘的窗口，對應(yīng)3條發(fā)射軌道，14天的窗口期內(nèi)一共設(shè)計了42條發(fā)射軌道，這在中國航天的發(fā)射歷史上是絕無僅有的，創(chuàng)造了單次發(fā)射軌道設(shè)計數(shù)量的新紀(jì)錄，并首次實現(xiàn)了發(fā)射軌道的自動切換。

同時，隨著今年5月5日，長征五號B火箭成功首飛，實現(xiàn)了我國空間站階段飛行任務(wù)的首戰(zhàn)告捷。在兩個半月的時間完成兩次發(fā)射任務(wù)，對于長征五號這樣規(guī)模龐大、系統(tǒng)復(fù)雜的大型火箭而言是極具挑戰(zhàn)的。這次發(fā)射成功，意味著長征五號火箭向“高密度”發(fā)射邁出了堅實的一步。

未來“胖五”將更“忙碌”

隨著長征五號遙四火箭將“天問一號”火星探測器送入地火轉(zhuǎn)移軌道，長征五號系列運(yùn)載火箭已經(jīng)先后完成了高軌大衛(wèi)星、載人飛船試驗船以及深空探測器三類航天器的發(fā)射，成為長征火箭家族中唯一可以勝任三種任務(wù)類型的火箭。

未來，長征五號火箭會更加“忙碌”。

比如，長征五號火箭將繼續(xù)深空探測之旅，在年內(nèi)發(fā)射“嫦娥五號”月球探測器實現(xiàn)對月球樣本的采用返回。

作為與長征五號火箭同屬的火箭，長征五號B運(yùn)載火箭將成為我國空間站核心艙和實驗艙的“專屬列車”。其25噸的運(yùn)載能力，同時還具備“零窗口”發(fā)射、大推力直接入軌、大直徑艙箭分離等“黑科技”，將在未來兩到三年時間內(nèi)完成我國空間站艙段的發(fā)射。

此外，長征五號系列運(yùn)載火箭可以同時發(fā)射多顆大重量的高軌衛(wèi)星，以“一箭多星”的形式快速實現(xiàn)衛(wèi)星“星座”部署。

中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院院長王小軍表示，“長征五號火箭進(jìn)入工程應(yīng)用階段，讓我國火箭運(yùn)載能力躋身世界第一梯隊，也讓我們對浩瀚宇宙的探索有了更大的想象空間，將有力支撐國家重大航天工程的實施，對加快推進(jìn)航天強(qiáng)國建設(shè)發(fā)揮重要作用。”