填补空白，长征八号首飞成功
光明日报2020-12-23 05:40
12月22日12时37分，我国自主研制的新型中型运载火箭长征八号首次飞行试验，在中国文昌航天发射场顺利实施，火箭飞行正常，试验取得圆满成功。新华社记者 蒲晓旭摄
12月22日12时37分，北纬19度，东经110度，中国文昌航天发射场，长征八号首次飞行试验圆满成功。这是航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院研制的新型中型运载火箭，本次飞行任务为一箭五星，其中包括航天科技集团公司五院的新技术验证七号卫星。
长征八号的首飞成功，填补了我国太阳同步轨道运载能力的空白，也为未来中低轨高密度发射任务创造了条件。
填补空白，瞄准太阳同步轨道运载能力需求
近年来我国航天事业迅猛发展，长征六号、长征十一号、长征七号、长征五号等新一代运载火箭相继飞入太空，取得了北斗导航全球组网、月球探测、火星探测等一系列重要成果。
“长征系列运载火箭各自的定位和使命不同。”长征八号运载火箭副主任设计师陈晓飞告诉记者，“如果3至5吨级左右的太阳同步轨道任务需要发射时，长征五号和长征七号大材小用，长征六号和长征十一号又难以扛起重任。”
沿太阳同步轨道运行的卫星，将在同一当地时间由同一方向经过同一地点，根据这一特点，气象卫星、地球资源卫星和照相侦察卫星一般都选取太阳同步轨道。因此构建新一代中型运载火箭，填补太阳同步轨道卫星发射需求空白，成为迫切需要解决的难题。
市场需求也是推动长征八号立项研发的重要因素。陈晓飞介绍，2030年前，主流1至8吨的中型航天器发射需求非常庞大，其中中低轨道发射需求占59%，其中97%的发射任务都可用长征八号运载火箭执行。同时当前星座组网发射成为爆点，预计2023年前后，星座发射年均将达到10次以上，长征八号作为商业发射的有力竞争者也很有优势。
“长征五号被称为‘胖五’，长征八号也有一个雅号叫‘快八’，一是研制快，从立项研制到发射仅用了3年时间；二是履约快，从签署合同到火箭出厂，履约周期约为12个月；三是发射快，到后期预计发射周期为10天。”航天科技集团一院长征八号运载火箭副总指挥段宝成介绍，尤其是后两项，为对标国际一流，降本增效，打造出一款具有国际竞争力的火箭创造了条件。
承上启下，开展新技术创新与验证
作为新一代运载火箭的后起之秀，长征八号继承了诸多现役火箭的技术成果，是我国新一代中型运载火箭的代表。
航天科技集团一院长征八号运载火箭总设计师宋征宇告诉记者：“长征八号遥一火箭为两级半构型，火箭一子级继承了长征七号芯一级状态，二子级继承了长征三号甲系列三级状态，这种组合型的长征八号火箭充分继承长征七号和长征三号甲的研制成果，可靠性得到了大幅度提高。”
作为一款中低轨主力火箭，长征八号开展的技术创新与验证同样亮眼。航天科技集团一院长征八号火箭总指挥肖耘用了两个“第一”来总结：长征八号遥一火箭是国内第一次应用发动机推力调节技术的火箭，也是国内第一个未开展全箭模态试验的中大型火箭。
“虽然芯一级取消了两个助推器，但长征八号经过稠密大气层和大风区的速度仍然过快，就像汽车一样，遇到风口车速过快会有侧倾的风险。因此我们运用发动机推力调节技术，协调长征七号和长征三号甲两子集的动力，以‘收油门’的方式把推力从100%调节到77.5%，让火箭在大风区慢速安全通过。”肖耘解释说。
面向未来，为火箭可重复使用等技术积累经验
长征八号遥一火箭的成功发射只是长征八号一系列技术探索的起点。陈晓飞对记者说，本次发射的是组合型长征八号火箭，主要继承了现役火箭的研究成果，将来还要通过技术经济、产品、队伍融合，打造一款性价比优、具有竞争力的融合型火箭。
当前运载火箭可重复使用仍然是全球航天领域的热门话题，对此肖耘介绍，此次发射的长征八号遥一火箭已经开展了可重复使用相关技术的验证，比如火箭已具备了特定故障下自主进行姿态控制重构的能力，发动机推力调节技术也为后续可重复使用的发动机技术进行了部分验证。
肖耘坦言，当前火箭可重复使用还有很多技术难题需要突破，如火箭回收过程中的着陆缓冲、着陆控制、着陆平衡技术等。一旦取得突破，也将为后续其他型号的火箭回收与重复使用作铺垫。
未来，长征八号火箭将不断发挥新一代中型主力火箭的作用，在飞行中探索新技术，积累飞行样本，为中国航天的发展贡献力量。
（本报记者 秦伟利 本报通讯员 王伟童）
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