H2B今日的辉煌源自长征5号的迟到

运载日本首个太空货运飞船——空间站转运飞行器1号于日本标准时间11日凌晨2时01分升空的是日本独立研制的新型大运力火箭H2B。H2B火箭是日本大型主力火箭H2A的升级版本。H2B火箭长56.6米,重531吨,是使用液氧和液氢为推进剂的二级式火箭。H2B火箭的地球同步转移轨道最大发射能力约8吨,空间站转运飞行器轨道的最大发射能力达16.5吨。H2B火箭的第一级火箭搭载有两台LE-7A液体发动机,同时装备了4个固体火箭推进器,两者的数量均为H2A火箭的两倍。上述这种使用数个相同发动机的集群化手法是H2B火箭提升运载能力的关键,另外这种方法使用性能已经稳定的发动机,可以令研发工作在短时间内以低成本完成。





针对日本成功发射大型货运飞船,国人和很多媒体惊呼“中国同步轨道发射能力最强的长征3号乙仅能达到5.5吨的能力,发射神舟七号的长征2号F低轨道发射能力为8.4吨,日本火箭技术已经全面超过了中国航天技术”。

诚然这是一个重要的事实,但如果我们的长征五号运载火箭“不迟到”,我们中国航天也不应该输给日本的H2B。




长征五号是一种无毒无污染的高性能火箭,它有4个助推器,身高59.5米,起飞重量为643吨,起飞推力为833.8吨,近地轨道的运载能力能提高到25 吨,地球同步转移轨道的运载能力提高到14吨。其设计思想以通用化、系列化、组合化为重点。可搭载两种专门为其设计的火箭发动机,分别为推力为120吨的 YF-100液氧煤油发动机和推力为50吨的YF-77氢氧发动机。长征五号系列实行模块化设计,由直径为5米、3.35米和2.25米的三种模块构成。


由此可见,长征五号是其性能和设计思想都是比较领先的,也是H2B无法比拟的。但是如今的“迟到”或者说“让国人扫兴失望”,多是人为自身原因所致,这一点人为决策失误的教训我们今天的国人必须深刻认识。

中国大推力火箭的论证起始于1986年。当时的主要考虑是发展大直径、高可靠、无污染的新一代运载火箭,以因应国际商业卫星发射市场和中国未来卫星发射、深空探测的更高需求。但正式批准研制却拖到了21年之后的2007年。2007年5月10日,国务院审议通过了《航天发展“十一五”规划》,批准大推力火箭作为16个重大科技专项之一投入研制,这才正式对长征五号颁发了准生证。


实际上这一延迟21年之久的决定注定了我们的航天本可以启动得更早,提前服役更早些,至少应该与欧洲阿丽亚娜5同步进入市场,但是我们初始定的2015年(亦称2014年)已经足足晚了欧洲10年。


难道是我们的航天技术和工业基础不成熟才造成长征五号迟迟不能立项吗?这个理由并不太成立,我们的航天一直是我国的拳头“产业”(谈产业为时尚早),自主性很强,继承性也很强,在我们老一代航天人的努力下成果辈出,那时我们的工业技术更是薄弱,那时的计算机是打孔的纸带录入方式,但我们创造了一个又一个奇迹,这确实老一代领导人高屋建瓴的杰作。我们的航天人有18个月研发一枚大推力火箭(长二捆)创造的历史,可是为什么面对老专家从1986年论证新一代大推力火箭时却“避而不谈”,迟迟不愿意立项呢?一个大的系统工程立项与不立项(预研)资金使用量相差是天壤之别,如何能更好地发挥航天创新精神呢?


因此我认为技术不是迟滞长征五号立项的主要原因。


也许有人说,我们投入了全部精力全力以赴做好921工程,这个不假,但从公开报道里面来看,从921工程开始到实现载人首飞花费不过20多亿美元(我国载人航天工程实施十几年来,在载人飞船、火箭和其他相关设施的研制过程中,共花费180亿元人民币。其中,约80亿元是用于各种设施的建设,包括酒泉卫星发射中心的部分设施、航天员训练中心、北京航天中心等;另100亿元人民币则用于“神舟”飞船、运载火箭以及中国载人航天工程七大系统建设。也就是说,我国在载人航天整体工程上的投入只相当于美国一年航天投入的1/10)。与此同时(921工程)同步并行启动长征五号研发工程并不矛盾,更是说明我们航天发展具有前瞻性的体现之一。


一般而言,一枚大型全新型运载火箭的研发周期是6-8年(并非指的是继承性的改型),我们可以在一年半研发一枚继承性的火箭,为什么却在21年间却毫无建树,让我们在新型大推力火箭上落后于欧洲,甚至落后于日本的H2A、H2B呢?我们不得不反思是不是我们的决策层出现了失误才导致重点工程的延后。试想想,如果我们费尽心思如同歼10一样“二十年磨一剑”在不晚于2007年之前打造出来匹敌于欧洲阿丽亚娜5了长征五号,那我们的载人空间站、大型飞船、无人和载人登月计划是不是都会提前呢,而不至于现在被日本和印度追着“难受”呢?

这一切都是我们自己的问题,是决策的问题,既不是资金的问题,也不是技术的问题,是我们的决策层有没有魄力和前瞻性的问题。如果大家还沉浸在“神舟飞船” 的自豪中,希望大家冷静地想一想,“神舟飞船”坐乘的“长征2F”实际上极大继承和脱胎于70年代洲际导弹,快40年过去了,这不是一个最大的讽刺吗?

相信航天人心里会有一杆秤,也希望国人能三思。