长征七号甲首飞失利，道路曲折

来源：国际航天动态

导读

海南文昌3月16日电 16日21时34分，我国在中国文昌航天发射场组织实施长征七号改中型运载火箭首次飞行任务，火箭飞行出现异常，发射任务失利。后续将组织专家对故障原因进行调查分析。

航天人加油！

图源：转自China航天微博

发射时间：2020年3月16日21:34（BJT）

发射地点：海南文昌发射场

运载火箭：长征七号甲（长七A）

发射载荷：新技术验证卫星-6

本次发射是长征七号甲火箭的首飞，也是我国2020年的第六次发射任务。2020年全球第20次发射任务。

之前写过一篇介绍“长征”系列火箭的入门级科普文。

结合本次首发，今天再来单独介绍一下长五~长七系列的发展历程。

一、历史沿革

自20世纪七十年代以来，我国的长征系列运载火箭主要从东风弹道导弹基础上发展而来，现役的长征二号、三号、四号系列火箭都是从二级的DF-5发展而来。目前，长二~长四系列火箭可以将2.8~9.5吨的载荷送入近地轨道（LEO）；或者将2.6~5.1吨的载荷送到地球同步转移轨道（GTO）。长征二号F可以发射神舟载人飞船，应用于载人航天工程。

随着我国航天事业的不断发展，我国亟需进一步提升火箭运力，在此背景下，中国运载火箭技术研究院开始致力于研制一款新的火箭类型或系列。其中，长五、长六、长七就是新研制的火箭系列。长征五号可将25吨的载荷送至LEO，或将14吨的载荷送到GTO。长征五号捆绑式助推器基础上又衍生出了长征六号和长征七号火箭。

长征五号由一系列新型液体发动机提供动力，包括120吨推力的液氧煤油发动机YF-100和50吨推力级的液氧液氢发动机。这和长征二号~四号相比，替换了原来的剧毒燃料偏二甲肼，采用了环保型燃料，煤油和液氢。

发动机的研制始于2000~2001年，从2005年开始进行相关测试，到2007年，液氧煤油和液氧液氢发动机都已经成功测试。

长征五号系列火箭的设计采用了模块化的设计思想，分别设计了直径为2.25米，3.35米的液氧煤油发动机和5米的液氧液氢发动机。直径小的模块最为长征五号火箭的捆绑助推器；长征七号采用了3.35米级的模块作为第一级，而长征六号采用了2.25米级模块作为第一级。

最初的计划是全力研制五米直径级的推力器，采用3.35米发动机的长征七号进行首飞。随着计划的推进，长征六号先进行发射任务。长征七号以二级火箭的形式发射，可以捆绑两台或者四台2.25米推力器，这样可以将3~10吨的载荷送到LEO。如果再加上液氢液氧的第三级的话，可具备6吨以上的GTO运载能力。因此，长征七号相对于目前的长二~长四系列，运力有了提升，在载人航天工程中也可以发挥作用。

长征五号则采用5米模块作为芯级，并增加4个2.25米或3.35米的捆绑助推器。根据发射需要，长征五号可以加装二级。1.5级的构型（4个捆绑视为0.5级）主要应用于近地轨道发射，2.5级的构型则用于深空任务，例如嫦娥工程及火星发射任务。

二、亮相

2015年9月20日，长征六号火箭亮相首飞，从太原卫星发射中心成功发射，将20颗微纳卫星送入太阳同步轨道。长征六号一级采用了3.35米的第一级，2.25米的第二级，第三级为四台过氧化氢/煤油的YF-85发动机。运力为将1吨的载荷送到700公里的太阳同步轨道。

长征六号是一款水平组装和转运的液体发动机火箭，长征系列里很少见的水平转运方式。

2016年6月25日，长征七号从文昌发射中心发射，将下一代载人飞船的示范载荷送入200*394 km，40.8°倾角的初始轨道。总有效载荷质量达到了12吨。长征七号采用了3.35米的芯级，由两台120吨级YF-100提供动力。捆绑了四台2.25米的助推器，每个助推器由一台YF-100提供动力，因此1.5级包含6台YF-100发动机。二级火箭由四台YF-115组成。2.5级的长征七号可将13.5吨载荷送至近地轨道，或者5.5吨送入700kmSSO。

而在此基础上加一台液氧液氧级来进行GTO轨道的发射，就形成了今天首发的长征七号甲。

长征五号火箭于2016年11月3日首次发射，从文昌基地将实践-17卫星发射升空。长征五号火箭采用了5米的液氧液氢芯级，并捆绑了4台3.35米级的助推器（每台助推器就是长七的芯级），这样1.5级包含了8台YF-100液氧煤油发动机和两台YF-77液氧液氢发动机。第二级采用了两台YF-75D液氧液氢发动机，在长三系列火箭已经应用。长征五号火箭可将25吨的载荷送入LEO轨道，或将14吨载荷送入GTO，运力超过了质子号和阿里安5火箭，与德尔塔重型相当甚至超越，仅低于现役的猎鹰重型火箭。

（三）长七甲的定位

回到长征七号甲，长七甲主要为了填补我国GTO轨道5.5~7吨级的能力空白，这一运力介于长三乙的5.5吨至长五的13吨之间。长征七号甲继承了长征七号的一二级技术，为了发射GTO载荷，增加了液氧液氢的第三级，而三级液氧液氢又继承了长三系列火箭的三级技术。

长征七号运载火箭的主要发射对象为近地轨道的大载荷，例如天舟货运飞船；而长征七号甲运载火箭添加了第三级，面向GTO轨道的、超过长三乙运力的载荷，例如更重的高轨通信卫星等。

本文主要参考：

【1】The New Generation Launch Vehicles of Long March Family, Tangming Cheng, Xiojun Wang, Dong Li, Beijing Institute of Astronautical Systems Engineering, 54th International Astronautical Congress of the International Astronautical Federation, the International Academy of Astronautics, and the International Institute of Space Law, October 2003, Bremen, Germany.

【2】http://www.spacelaunchreport.com/cz5.html

【3】王小军，徐利杰. 我国新一代中型高轨运载火箭发展研究. 宇航总体技术 2019.9

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