昨天，中国最大的运载火箭长征五号首发成功。新华社11月3日刊发文章，题为全新突破磨砺十年，回顾长征五号运载火箭是如何诞生的？

雄伟的长征五号

以下为文章全文：

一声惊雷，长五冲天！浓缩了中国火箭研制最高水准的最大推力新一代运载火箭长征五号今晚从中国文昌航天发射场撼地升空。作为中国运载火箭升级换代的里程碑工程，长征五号的工程技术跨度、攻关难度以及任务实施规模在我国运载火箭研究史上堪称之最。

十年磨一“箭”。仅从2006年国家正式立项开始，就有上万航天人参与长征五号的研制，进行了上千次各类试验。而长征五号的前期论证和攻关，则要从三十年前说起。

“内需＋外趋”　长征家族亟需“大块头”

从1970年长征一号运载火箭发射成功以来，中国运载火箭技术从无到有，形成发射低、中、高不同类型航天器的能力。

然而受我国铁路运输的限制，现役运载火箭最大直径仅为3．35米，我国长征系列运载火箭地球同步转移轨道运载能力最大仅能达到5吨级，与12吨级的国际主流水平运载能力相比差距大，制约了我国空间技术发展。

“当时的载人航天工程尚处在论证阶段，按我国当时火箭的运载能力，无法满足未来空间站建设的需求。”航天科技集团一院长征五号运载火箭总指挥王珏说，国内重大工程的发展需要成为中国研制大型运载火箭的直接驱动。

20世纪80年代末，随着人类探索宇宙的不断深入，世界主要航天强国纷纷推出了新一代大型运载火箭，比如美国的德尔塔4和宇宙神5、欧洲的阿里安5，这些火箭多采用了5米左右大直径，少级数，运载能力全面超越我国的现役火箭。

“各国发展新一代火箭的目的，一是通过清洁推进剂的改进实现环保，二是提高运载能力，提升进入空间能力和商业竞争力。”王珏说。

内有重大工程的需要，外有各国的发展趋势，打造一枚“大块头”的火箭显得十分迫切。

1986年，在国家863计划支持下，我国开始了论证研制新一代运载火箭。

1995年，我国开展新一代运载火箭方案论证以及液氧煤油与氢氧两种大推力火箭发动机关键技术研究。

2000年，120吨级液氧煤油发动机立项研制。

2001年，50吨级液氢液氧发动机立项研制。

2006年，国务院正式批准新一代运载火箭基本型长征五号立项研制，从此开始长达10年的攻坚磨砺

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全新突破十年磨一“箭”

要实现运载火箭能力的跨越式发展，必须采用全新的技术。

相比以往新火箭研发中30％左右的新技术比例，长征五号可以说是另起炉灶，全箭采用了247项核心关键新技术，全箭新研产品比例达90％以上。

“这么高的新技术比例意味着研制工作量增大，研制难度增大，也意味着研制风险增大。”长征五号火箭总设计师李东说。

发动机是火箭的心脏，也是摆在研制团队面前的一大难关，高性能的低温推进剂发动机，给研制团队列出一道道“冰与火”的难题。

长五助推器用到的120吨液氧煤油发动机，曾被外国专家认为中国即使能设计出来，也不可能制造出来。而是否掌握高效率、无毒无污染的液氢液氧发动机，是衡量一个国家是否是航天大国的重要标志。

长征五号运载火箭型号副总师王维彬还记得，发动机样机研制出来后，发动机试车的结果成为所有人的噩梦，四次发动机试车失败。

2012年，王维彬遭遇了职业生涯中最惨的一次失败。

发动机在试验过程中突然起火爆炸，几秒钟功夫就把一台发动机烧毁。此时已是发动机研制后期阶段，目睹这样的情形，让团队很受打击，许多人心情沉重。

经过艰苦攻关，研制团队终于摸清了发动机试验失败的原因，制服了这只拦路虎。

大结构，也是一只拦路虎。把火箭做大，把箭体直径从3．35米变为5米，并不是简简单单放大。要加工制造5米的箭体结构，需要基础机械加工、贮箱焊接、铆接等所有工装的巨大飞跃，有很多技术难题需要克服。

大结构还给地面试验带来新要求，负责环境和试验的长征五号运载火箭型号副总师朱曦全告诉记者，以前的机床、试验的工位、厂房都已无法满足长征五号的大结构需求，因此长征五号的研制也带动了新的助推器分离试验、整流罩分离试验、静力试验等技术的提升。

长征五号起飞推力达到现役最大规模运载火箭的1．5倍以上，火箭各结构部段受力情况复杂。特别是要解决针对火箭助推器与芯级传力问题，单台助推器不仅要承担近200吨的芯级自重，还需在不足0．1平方米的接触面上承受300余吨的偏置集中力载荷，方案设计难度为我国运载火箭研制史上之最。

十年研制，经过无数次的试验和攻关，终于迎来中国火箭技术的巨大跨越。长征五号的研制不仅标志着长征系列火箭的升级换代，而且带动了整个研制平台和产业链的更新，新建了天津新一代运载火箭制造基地和中国文昌航天发射场。

长征家族部分成员

传承航天精神自有年轻铸“箭”人

长征五号运载火箭工程组建了全新的研制团队，并在老一辈科学家的悉心指导下，历经十年，培养造就了一支新一代运载火箭技术研发创新和研制试验高素质人才队伍，35岁以下的研制骨干占近80％，成为了中国航天运载火箭领域人才成长的沃土，更是为我国新一代运载火箭的快速健康发展不断输送新的力量。

他们是一支年轻的队伍，身上流淌着“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的航天血液，正是他们的拼搏和奉献成就了长征五号零缺陷的完美表现。

火箭发射时，他们看起来笑容满面，其实在宣布成功前，“内心一个劲儿在翻腾”；

垂直总装时，他们曾连续高空作业数十个小时，夜里两三点累得靠集体喊口号打起精神继续战斗；

火箭被远望运输船运至海南清澜港卸船时，突来暴风骤雨，“在场其他人能躲的都躲了”，只有他们扶着产品淋在雨里，没有后退一步；

试验任务不顺时，他们心情沉重，吃不好饭，睡不好觉；

宝宝出生时，他们坚守在发射场的一线顾不得请假回家照料妻儿……

潜心铸“箭”，太多人默默奉献，对工作严、慎、细、实。

1989年出生的张舒是计算机专业毕业生，刚接触长征五号的工作时有些不适应，他觉得航天人特别“自虐”，任何微小的问题，都会高度紧张、加班解决。但渐渐地，他也感到身上的责任之重。

“你是一位新人，但你也是航天事业的接班人和传承者，你的工作承担着别人十年的辛苦。”如今张舒是长征五号测发控系统软件的技术负责人，他一句话道出了这支年轻队伍的心声：“是什么给予我们吃苦耐劳、勇攀高峰的动力，只因为这份信仰——我们是国之重器的创造者，我们是大火箭的护航人。”

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而数天前，在长征五号即将成功发射的激动时刻，微信公众号“科普中国”也不失时机发文向国民科普有关长征五号的知识，详细解读长征五号的重要性。

以下为文章全文：

10月28日上午，我国目前运载能力最大的火箭——长征五号运载火箭通过垂直转运从总装厂房转运至发射塔架。长征五号系列运载火箭，又称大火箭，而即将发射的长征五号，更是由于其独特的体型和性能，被大家戏称为“胖五”。那么，作为中国目前最大的火箭，“胖五”究竟大在哪里呢？

一、体型大

首先，最引人注目的，莫过于“胖五”的大块头了——长征五号，全长56.97米，相当于20层楼那么高；首次采用5米直径的箭体结构，助推器直径达3.35米；起飞质量为867吨；可以毫不夸张地说“so strong”！

10月28日的转场，“胖五”乘坐为其量身打造的“专车”——活动发射平台，为了成功载着“胖五”行走，并足以为其供气供电，专车足有半个足球场大。看图1，坐在专车上的“胖五”胖得多么自信，多么帅气！图2“胖五”和其他家族成员站在一起，是不是一眼就被发现了呢？

“胖五”不仅拥有引人注目的巨大外形，它的“力气”也是远超“长征”家族的其他成员。长征五号全箭起飞时，起飞推力超过一千吨，近地轨道运载能力25吨，地球同步转移轨道运载能力14吨，比现役火箭的运载能力提升了2倍以上。

“胖五”的大推力源于它的“12颗大心脏”——8台全新研制的120吨液氧煤油发动机和4台氢氧发动机。那么这种新型的120吨液氧煤油发动机的威力到底有多大呢？

相关专家给我们打了个形象的比方，120吨液氧煤油发动机产生的最高压强达500个大气压，相当于把上海黄浦江的水抽到5000米高度的青藏高原——多么惊人的力量！难怪中国航天科技集团公司一院长征五号运载火箭总设计师李东骄傲地介绍：“不要小看这个箭体结构，从3 .35米到5米的跨度，这是一个质的飞跃，不是一个简单的放大。”

三、创新大

长征五号运载火箭不仅块头大，力量强，更重要的是，技术新。与我国之前研制的火箭相比，它是一枚全新研制的火箭，核心技术具有完全自主知识产权。全箭采用了247项核心关键新技术，新技术比例几乎达到100%。

“长五”集成了多项最新的航天技术，首次采用5米大直径箭体结构，首次使用无毒无污染的液氢液氧与液氧煤油反动机组合起飞方案，全新研制高可靠性的控制系统等等。长征五号运载火箭还采用了全新的全数字化三维设计方法，每一个螺钉的大小和位置都清清楚楚。

值得一提的是，长征五号虽然采用全新技术，研制复杂程度超过以往任何一个型号的长征系列火箭，但它的设计可靠性却高达0.98，而我国现役火箭设计可靠性最高的是0.97——“胖五“胖得靠谱！

四、难度大

相信小伙伴们，都喜欢别人夸自己“好瘦呀”，但是，“胖五”的研制人员在听到大家因长征五号体格庞大而戏称为“胖五”时，却是幸福的，为什么呢？

因为，“大体格”意味着“大难度”，长征五号壮硕的身躯，意味着科研人员攻克了大直径，少级数的技术难关，这也是世界大型火箭的发展趋势。

在长征五号运载火箭的设计过程中，最大的难点莫过于发动机的全新研制了。首先，长五使用的低温燃料的氢氧发动机在开始工作之前，要进行“预冷”。按下点火开关后，火箭会先用零下252℃的液氢给发动机降温，直到具备运行条件。不过，这些为发动机降温的液氢排出后会飘散在空中，达到一定浓度就有可能发生爆炸。要消除危险，最好的办法就是提前把这些氢气烧掉。但是，即便是很少的量，也可能让火箭的试验台转眼间变成一片火海。

其次，发动机的摆动。“长五”芯一级的两台氢氧发动机，不仅能产生最高140吨的推力，而且能通过发动机一起摆动或各自摆动，改变火箭的飞行轨迹，这并不容易。

第三，发动机关机。有些小伙伴可能更有疑问，发动机启动和摆动难以控制还说得过去，发动机关机直接关闭不就好了吗？事实远比我们想象的困难——火箭关机对于时机有着极端精确的要求，因为这将直接影响入轨的精度。为此，长征五号动力系统设计提供不同的关机方式，可以按照预先设定的时间定时关机，也可以根据燃料的剩余量采取推进剂耗尽的关机模式，让火箭飞得更精准，更安全。

除此之外，氢氧燃料的研制、氢氧发动机的研制、助推器分离试验、整流罩分离试验等等也存在无数难点。据统计，10年来，长征五号研制全面突破的关键核心技术达12个大项、200多个小项——“胖五”庞大的身躯之后，蕴含着无数科研人员的心血呀！

五、任务大

据相关专家介绍，长征五号目前已经接到十个重量级订单，主要是发射嫦娥五号、空间站核心舱以及火星探测等大型载荷和深空探测任务载荷等具有里程碑意义的国家重大专项工程。

长征五号，是中国运载火箭升级换代的里程碑，也是航天器进入空间运载能力显著提升的重要标志。让我们拭目以待“胖五”的处女秀吧！

【观察者网综合新华社、科普中国】