“胖五”新成员搭载新一代飞船首飞成功，开启中国航天“超级模式”【星特写】

5月5日18点左右，我国“长征五号B”运载火箭在海南文昌发射中心发射升空，本次搭载的是我国“新一代载人飞船试验船”。这是该型号火箭的首次发射，距离上次“长征五号”运载火箭发射还不到半年时间。

中国最强火箭+新一代载人飞船试验船升空，完成了中国今年以来首个重磅的航天发射任务，在后续探月工程、火星计划紧随其后的情况下，昨日的发射也开启了中国航天在2020年的“超级模式”。

据悉，长征五号系列运载火箭今年共计划执行三次发射任务。长征五号B首飞后，长征五号下半年将发射我国首个火星探测器；年底前，长征五号还将发射嫦娥五号月球探测器，计划对月球表面采样后返回。

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“胖五”家族又上新，这次有啥不一样？

从运载能力来看，长征五号是我国运载能力最强的火箭，可实现近地轨道 25 吨级、地球同步转移轨道 14 吨级的运力，在目前世界现役火箭中排名第三，仅次于猎鹰重型火箭（Falcon Heavy）和德尔塔重型火箭（Delta IV ）。

长征五号运载火箭由于胖胖的身材被亲切地称作“胖五”，此次发射的长征五号B运载火箭就是长征五号系列火箭的首个改型，也是胖五家族的一名新成员，那么长征五号B与长征五号究竟有什么区别呢？

从外观上看，长征五号高约56米，长征五号B高约53米，箭体都是五米直径，都配备了4个助推器。虽然整体看起来差不多，但是它俩的构型却完全不同。

长征五号是一型“两级半”构型的火箭。所谓“两级半”是指火箭的芯一级、芯二级再加上助推器这个“半级”。而长征五号B则是一型“一级半”构型的火箭，只有芯一级和助推器，这样不同构型的设计是由于它们所承担发射任务完全不同。简单来说，长征五号更像一个长跑选手，要把卫星送得更高更远，而长征五号B类似于短跑选手，不需要很强的耐力，但是爆发力要好，一口气冲到终点。

航天科技集团一院长征五号B运载火箭副主任设计师刘秉指出，比如大型的通信卫星和火星探测器、月球探测器等深空探测的任务，需要用长征五号来完成。长征五号B运载火箭主要执行的是近地轨道的发射任务，例如近地轨道运行的空间站、舱段等等的发射，它们从任务上是有一定的区别。

长征五号B比长征五号少了一级箭体，个子却只矮了3米，最大的区别在于他们的“头部”，也就是装载航天器的整流罩大小。

长征五号的整流罩长度大约12.3米，而长征五号B火箭的整流罩长度达到了20.5米，有六七层楼那么高，是我国目前最大的火箭整流罩。因为长征五号B是为我国空间站建设量身打造的专用火箭，所以必须有这么大的脑袋，才能装下空间站的各个舱段。

刘秉表示，这样大规模的整流罩在国内属于首次应用。那么在研制过程中间，对于整流罩的冯·卡门锥段，前柱段以及后柱段等等的结构件开展了一系列的研制攻关，成功地攻克了大直径整流罩的分离技术，为整个空间站任务研制铺平了道路。

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中国正式迈入“空间站时代”

藏在火箭顶部整流罩内，新一代载人飞船试验船的上天开启了中国载人航天的全新阶段。新一代载人飞船的到来不仅是对美国、俄罗斯新一代载人飞船的追赶，中国载人空间站建设的推进也需要新一代的飞船承担往返任务。

新一代飞船测试

从神舟一号到神舟十一号，中国逐步实现了无人到有人，从单人到多人的载人航天任务。在载人任务上也实现了航天员出舱行走、交会对接等任务。

而在货运飞船方面，天舟系列飞船也于 2017 年 4 月上天，不仅试验了自动交会对接，还突破了推进剂在轨补加技术，这对未来建设载人空间站至关重要。

尽管如此，在与美国新一代载人飞船相比，中国的飞船设计和能力依然显得有些老旧。如今美国和俄罗斯的飞船已经进一步专项追求返回舱的重复使用，以降低成本，同时货运飞船也需要具备从空间站将货物带回地球的下行能力。

载人飞船对比，右侧为美俄研制的新一代两舱式载人飞船

要满足未来航天任务的需求，中国新一代载人飞船开始走上舞台。

据了解，过去的神舟载人飞船采用资源舱+返回舱+轨道舱三舱的结构，而新一代多用途飞船采用与波音、SpaceX 类似的两舱式设计（返回舱+服务资源舱），直径 4.5 米，长度 7.2 米，重量 14 吨，其返回舱内部容积可达 13 立方米。

这意味着新一代载人飞船的体积和重量是神舟飞船的两倍以上，在未来的运输任务当中，新一代飞船上行运货可达 4 吨，下行运货可达 4.5 吨，实现了从无到有的升级。

与 SpaceX 载人龙飞船类似，中国新一代飞船将在同一飞船的基础上开发出载人和货运两种型号的飞船。在载人能力上，新一代载人飞船的运载人数将从神舟飞船时期的 3 人，增加到 6-7 人。

跟随全球航天的新潮流，新一代载人飞船研制团队也在尝试通过重复使用飞船返回舱的方式达到降低成本的目的，按照目前计划，新一代飞船返回舱未来最多可重复使用 10 次。

此外，飞船采用模块化设计，通过改变不同长度的服务资源舱模块，可适应近地轨道飞行、载人月球探测和载人深空探测等多种任务。

根据已有报道，未来这款载人飞船还将进一步分为近地版和登月版，前者重量 14 吨，后者重量可达 20 吨，其中登月版将使用更大的服务舱，容纳更多的推进剂，从而满足载人登月任务的需求。

不过当下中国火箭运载能力依旧有限，远未能够将 20 吨的飞船送至月球轨道，在现阶段，服务于中国空间站建设才是新一代载人飞船的最重要意义。

事实上，在长征五号运载火箭成型、新一代飞船将投入使用的基础之上，中国空间建设的计划继续推进，载人航天事业迈入了最终的空间站建设阶段。

中国的载人空间站工程正式启动于 2010 年，最终目标是在低地球轨道建设一个常驻的大型空间站。

而在长征五号之前，中国的火箭运载能力只有 10 吨左右。因此“胖 5”火箭的投入使用就直接决定了空间站的建设任务能否顺利推进。

根据目前计划，中国将在 2021 年发射空间站的“天和”核心舱，承担发射任务的自然是长征五号火箭，而最终将空间站组建完成的时间则在 2021 年至2023 年之间。

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开启中国航天黄金年

不管是中国还是世界，2020 年都是航天领域的黄金一年。其中每两年多出现一次的火星探测窗口将在今年年中开启，中国和美国都已计划向火星发射探测器。在载人方面，美国将借助 SpaceX 之力，重启载人发射任务；而对中国航天来说，随着长征五号火箭的正式投入使用，包括空间站建设、火星任务和嫦娥探月工程也将在今年逐渐开展，而昨日的发射也正式拉开了中国航天关键一年的序幕。

近年来，商业航天领域发展同样十分迅猛。作为在商业航天领域最早投资布局的机构之一，联想之星将智能航天与前沿科技作为系统的方向之一。在该方向，联想之星已投资零壹空间、天仪研究院、紫微科技以及海外项目RBC Signals等公司。目前国内商业航天已进入了新的发展阶段，联想之星坚定地看好中国商业航天的发展。

零壹空间

中国商业航天先锋企业，火箭技术公司，致力于打造信息化、智能化、实战化的“火箭+”产业服务平台，现拥有3家研究院，2个研究中心。2020年，零壹空间集团开拓火箭和总体设计、无线通信、智能控制、数据采集及试验测试系统、保障装备、固体动力6大技术领域和20种核心产品。同时探索新技术、新机制在宇航和国防军工领域的运用，成为世界一流的商业航天集团。

天仪研究院

中国领先的商业航天公司，专注于研制面向商业市场的航天系统与载荷，通过微小卫星为国内外的科学家、科研院所和商业公司提供短周期、低成本、一站式的空间科学实验和技术验证服务。

紫微科技

创立于2018年12月，致力于太空返回器的设计、研发和运营，打造“天地专车”，提供商业化的太空实验和制造平台，具备快速灵活的物流和人员的天地往返能力，支持空间育种、空间制药、空间新材料制造、深空探测、太空采矿、太空货物运输、太空旅游等任务。

RBC Signals

成立于2015年6月，位于美国旧金山，是一家立足于为卫星运营商提供简单实惠的方式和卫星完成通信，并且让地面站的拥有者通过闲置资源获得收益的公司。

在商业航天的发展历程中，民营企业正在发挥开创性的民间力量。2018年5月17日7时33分31秒，零壹空间自主研发的OS-X火箭“重庆两江之星”成功点火升空。这也是中国首枚“民营自研商用亚轨道火箭”，开创了中国商业航天历史上的崭新起点。

今年3月27日，零壹空间集团某火箭试验弹移动发射车在重庆两江新区火箭智能总装制造基地总装完成，并成功交付客户使用。

五年来，零壹空间致力于打造“信息化、智能化、实战化”的“火箭+”产业服务平台，已开拓火箭和总体设计、无线通信、智能控制、数据采集及试验测试系统、保障装备、固体动力6大技术领域。

随着新一代载人飞船的成功发射，我国载人航天将步入一个新时代。未来“胖五”和新一代载人飞船也将执行更多重要的航天任务。在全球商业航天领域百舸争流的今天，我国航天“国家队”与民营企业携手发力，商业航天产业迎来发展黄金期。

参考来源：

https://mp.weixin.qq.com/s/iNAvED0IsKm77eE2Vw93Ng

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1665923695540009214&wfr=spider&for=pc

https://mp.weixin.qq.com/s/p-TAoATTtp3mQ93XktTJiA

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