長征五號撥雲見日

趙爾東

2019年是中國科技發展承先啟後的關鍵一年。中國國家主席習近平在2020新年賀詞中有關2019中國科技的發展作了總結:「嫦娥四號在人類歷史上第一次登陸月球背面,長征五號遙三運載火箭成功發射,雪龍二號首航南極,北斗導航全球組網進入衝刺期,5G商用加速推出…彰顯了不同凡響的中國風采、中國力量。」

據報導,長征五號遙三運載火箭,攻克了12項關係重大的247餘項關鍵技術,包括大直徑箭體的結構設計製造與試驗技術、助推器發動機擺動、前支點傳力大型液體運載火箭姿態控制、採用無毒無汙染的推進技術等。

長征五號長56公尺、發射時重量約870噸,起飛推力超過1000噸,能將25噸重的載荷送入近地LEO軌道,或14噸重的載荷送入地球同步軌道GEO的轉移軌道。

長征五號的有效載荷,能滿足中國近期的月球、空間站、火星與深空探測等計畫施行的發射推力需求,將用於運送建造中國空間站的模組、火星著陸器(預計2020發射)、2020嫦娥五號在月面無人採樣返回等任務。

除了技術過時早已停用的土星5號火箭、前蘇聯的Energia火箭和太空梭STS,目前只有SpaceX公司獵鷹重型火箭(LEO有效載荷約57至64噸)比長征五號的LEO有效載荷25噸更大,長征五號與美國主要用於國防的Delta IV Heavy重型火箭也堪稱比肩。

長征五號運載了中國迄今最先進、最大最重約8噸的「實踐20號」 GEO寬帶通信衛星,將用來驗證新一代具有高承載、大功率、高散熱、長壽命、可擴展、多適應等特點的「東方紅五號」衛星公用平台,有涵蓋Q/V頻段、寬頻柔性轉發器等載荷,其所搭載的鐳射終端與電離子助推器,將實驗在軌的星地寬帶通信的傳輸速率大、保密性好、抗截獲能力強等優點,該星具有每秒傳送1 TBytes的帶寬(相當每秒傳送160部高清電影)。此外,正在研製的長征五-B號運載火箭,將用於運送載人版的替代神舟飛船的新飛船。

或道中國太空科研的廣度和深度遠不及美國,但據美太空總署NASA公開資料,美國登月的運載火箭土星5號,是由德國V2火箭專家馮布朗領導主持、全美有40萬人員參與、歷時僅僅6年就完成的。中美現都在開發新一代LEO有效載荷達100噸級的運載火箭 (中國的長征九號,美國的SLS),如今中國有充分與必要的此等技術人力和財力,日後趕超完全可能。

近聞台灣有一私營公司自主創新開發出了一款LEO最大發射載荷為0.39噸,單價約每公斤兩萬美元的小型運載火箭,如果屬實,理應點讚。但長征11號火箭發射單價已近每公斤1萬美元,中國快舟系列的發射單價據說類似。

因國際相關條約,台灣無法自主發射衛星(前此多係借用如新加坡等外國名義),該公司的小型運載火箭,較難自主准入市場,若能借助大陸惠台政策,爭取與大陸相關廠商合作,雙贏可期。(作者為太空工程師)

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