罕見!長征火箭30天內2次發射失敗,哪裡出了問題?

Apr13

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4月9日,西昌衛星發射中心,擁有成熟技術的長征三號乙運載火箭發射失敗,衛星和火箭最終墜毀,這已經是一個月內的第二次失敗,歷史罕見。
在此前,3月16日21時34分,海南文昌發射中心的一枚長征七號甲火箭發射升空的過程中,也出現了異常,隨後由官方宣布發射失敗。
火箭作為空間技術的重要載體,具有指標性的意義,是一個國家綜合科技實力的現實體現,短時間內遭遇兩次火箭發射失敗,一時間將中國航天領域推至輿論的風口浪尖,引起中國網民廣泛熱議。
由於我國在2020年有40次左右的發射計劃,擬將新一代載人飛船試驗船、嫦娥五號、火星探測器送入太空,接連兩次發射失利,可能對原定計劃產生重要影響,也將給經歷過無數大風大浪的中國航天人帶來空前的壓力。
中國西昌衛星發射場
實際上,中國在火箭發射上保持著較高的成功率,在 2019 年,我國共進行了 34 次運載火箭入軌發射任務,其中僅有兩次未成功;在2018 年,我國共有 39 次發射任務,其中僅發生一次失敗。
從1970年4月24日至2020年4月9日,在50年的時間裡,我國已經進行了355次航天發射,僅有26次失利,成功率為92.67%。
單純從發射成功率來講,中國火箭成功率無疑是位居世界前列的,但在國際局勢可能發生深刻變化的當今,任何失敗都足以引起海內外高度關注。另外,對比其他航天強國,單從發射成功率上來講,我國還有相當大的改善空間。
2016年至2020年4月初,
美國發射111次,成功110次,成功率達99%
俄羅斯發射80次,成功77次,成功率達96.25%
歐空局發射44次,成功42次,成功率達95.45%
日本發射20次,成功19次,成功率達95%
印度發射25次,成功24次,成功率達96%
中國發射121次,成功112次,成功率92.56%
在國人心中,長征系列火箭就等同於中國人的榮耀,一直是民族的驕傲。每次火箭升空,都讓許多海內外中國人激動不已。
許多國人至今仍然把長征系列火箭,看做是中國突破西方封鎖的象徵之一。
如果單單一次發射失敗,可以用巧合來形容,但接連的發射失敗,值得所有航天人深思。因為長征三號乙運載火箭,在過去20多年間,只發產生過1次發射失敗,那還是在20多年前的1996年首次發射。
長征三號乙火箭整體外觀
4月9日的火箭發射,是為了把印尼客戶的商業衛星Palapa-N1送入太空,火箭發射失敗以後,該衛星也隨即損毀,雖然相關部門隨後立即展開調查,但發射失敗的結果已經無法改變。
回首上世紀90年代,蘇聯解體,但東西方對抗仍然存在,特別是在高科技領域,西方從未實質性放鬆對中國的「出口管制」,但以長征系列火箭為代表的中國航天異軍突起,某種程度上打破了西方在航天技術領域的壟斷地位,成為中國新時代崛起的一股支撐力量。
20多年前,我國很多農村地區還是黑白電視,但老百姓只要聽說要發射衛星了,都會坐在電視機前,每當新聞上報道衛星成功發射、進入預定軌道的時候,觀眾們的自豪與喜悅溢於言表,儘管那時候許多人家並不富裕,但艱苦的歲月當中,錢學森等科學家刻苦鑽研、為國爭氣的事迹給人民群眾很大鼓舞。
雖然對複雜的軌道數據、火箭參數不甚了解,但中國民眾還是記住了「長二捆」等熟悉的名詞,上世紀90年代初,正是從長二捆開始,中國航天逐步走向國際發射市場,並且逐步站穩了腳跟。
90年代初的中國,面臨的國際環境比現在差的多,也複雜的多,航天火箭發射面臨的壓力也大得多,在億萬國民的期待之下,將火箭點火升空,是航天人硬著頭皮也要面對的一次次考驗。對比現在的困難,90年代初中國航天事業遭遇的困境,有過之而無不及。
「長二捆」作為中國90年代初運載火箭的明星級代表,其發展經歷不是一帆風順的,從1990年到1995年共嘗試8次發射,其中2次失敗,這個失敗率並不低,但當時的國際發射市場上,美國和歐空局也屢遭挫折,中國取得這樣成績,已經十分不易。
長二捆火箭發射升空
難能可貴的是,上世紀90年代,中國專家從失敗當中吸取了很多教訓,解決了大多數技術難題,為以後中國航天黃金20年奠定了基礎。
4月9日發射失敗的長征三號乙運載火箭與「長二捆」有一定親緣關係,是在長征三號甲和長二捆基礎上研製的三級火箭。
96年首發失敗之後,97年8月再次發射取得圓滿成功,將美國勞拉公司製造的菲律賓衛星送入預訂軌道,隨後長達20年當中,幾乎未嘗敗績。
4月9日的發射失敗,是該型號火箭近23年以來,首次發射失敗,所以才引起海內外的廣泛關注。
翻開長征三號乙火箭的發射歷史,那是一份長長的耀眼成績單,該類火箭是中國用於商業衛星發射的主力火箭,擁有眾多海內外客戶,發射的衛星當中包括多顆斗系列衛星,為我國北斗衛星導航系統立下了汗馬功勞。此外,長三乙還把嫦娥三號和四號送上了月球表面,是我國探月工程的「功勛火箭」。
眼下北斗網路還差1顆衛星即組網完畢,長三乙能否迅速恢復元氣,得到廣泛關注。
北斗3號網路將覆蓋全球,長期為中國社會經濟發展提供服務
對於3月16日海南文昌長征七號火箭發射失敗的原因,有評論認為可能是該火箭的二級出現問題,也將直接影響到長征七號火箭後續的發射任務,而對於發射天舟號貨運飛船來講,長征七號火箭有著難以替代的作用。
在中國航天計劃當中,長征七號火箭被列為未來中國航天發射領域的主力火箭。一次發射失敗,可能造成深遠影響。
按照既定規劃,我國空間站的核心艙 「天和」 號將在 2021年發射升空,到時候就需要「天舟號」貨運飛船前往空間站,執行補充燃料等任務,所以有評論認為,3月16日發射失敗也將對空間站建設計劃產生一定影響。
而在航空航天領域,許多項目都是分秒必爭,發射失敗耽誤的時間,很難追回。
有觀點認為,3月16日和4月9日的發射失敗本來可以避免。
比如,上個月的文昌火箭發射,其實在2016年,長征七號就已在經文昌發射場成功發射,3月16日的長征七號甲運載火箭是基於長征七號的新一代中型高軌三級液體捆綁式運載火箭研製的,都是成熟的技術,並不是外界所說的全新技術。
接連兩次發射失敗,可能存在技術上的瑕疵,但很多非技術行問題也值得深思。
數十年來,中國對航天事業的投入是有目共睹的,航天領域人才的個人待遇也有了大幅提高,「造原子彈的,不如賣茶葉蛋」的年代已經一去不復返,航天高端人才也得到全社會的尊重,這也是他們應有的社會地位。
但是,對於一些默默無聞的中低端航天人才來講,房價、子女入學和醫療等問題也在困擾著他們,很多人無法「氣定神閑」地搞航天研究,因為在過去的幾年當中,西昌、文昌等地房價也經歷了大幅上升,西昌房價也像坐上火箭一樣急速躥升、幾乎翻倍。
作為普通人的基層航天人無法迴避這些實實在在的問題,而正是這些默默無聞的航天人員,構成中國航天事業的基層主力,如何幫助他們妥善解決這些任何人都要面臨的「人生大事」,讓他們放下思想負擔,潛心做好航天領域的基礎性工作,是需要認真總結的非技術性問題。