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长征五号发射失败的背后,损失竟如此巨大,用九百天奋斗重新崛起

当长征五号运载火箭腾空而起,冲向苍穹时,发射室里的年轻一代中国科学家们无一不回想起两年前的那一刻。

那是2017年的7月2号,海南文昌发射场。

一具硕大的身影高高耸立在发射架上,它的名字叫长征五号。这是它的第二次试验。

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在第一次试飞时,经历了各种情况,点火时间足足推迟了两个多小时。从下面一长串的记录中,才知道当年的发射有多么的紧张。

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虽然最终试验成功,但也说明,这个中国研究了三十年的东西并不成熟。

它还需要更多的试验来验证它的可行性。

一年之后,在经过大量改进之后,长征五号再次登上了属于他的太空舞台。

跟第一次的跌跌撞撞不同,这一次的长征五号准备阶段异乎寻常的顺利。

也许,过于平静并不是一件好事,因为这意味着可能有问题并没有暴露出来。

随着一声点火令下,火箭腾空而起,从准备到发射,一切都在预定当中,可是,在飞行三百多秒后,问题出现了。

火箭的飞行曲线发生了一些变化,尽管这个变化并不显著,但在发射室的科学家眼里,这绝对是一个不好的信号。

很快,飞行曲线越来越往下。

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这时候,已经没有人在侥幸只是错觉了。因为这只意味着一件事情。

火箭在失去推力,没有推力就没有加速度,没有加速度,火箭就无法对抗引力。

在火箭彻底掉头之前,发射室里已经有人红了眼睛,随即,泪也止不住了。

长征五号的发射失败了。

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在中国的火箭事业上,从来都不是一帆风顺,中国的航天事业就是在失败中前进的,就像钱学森所说,如果科学没有失败,都是百分之百成功,那还做实验干什么?就是因为有失败,我们才要做实验。

话所如此,但发射室的年轻科学家们依然止不住眼泪,因为长征五号对中国的航天事业来说,意义太过重大了。

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1993年,美国牵头组建国际空间站,这个世界上几乎所有的航天大国,包括有潜力的国家都加入到这个人类历史上最大的太空合作项目当中。

除了中国。

是我们中国不具备参加的实力吗?

事实上,这个国际空间站一共有十六个国家参加,其中当然有美国俄罗斯这样的航天大国,但也有比利时、丹麦这样的小国,以及印度这样的第三世界国家。

那是我们中国对探索太空没有兴趣吗?

早在1970年,中国就发射了第一枚属于自己的卫星:东方红一号。中国从而成为继苏美法日之后第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家。

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而当时的中国,经济并不发达,国力还不强盛,科学还处在第三梯队。从任何一面看,都是实实在在的发展中国家。

可穷,也有仰望星空的梦想。

1979年,中国“远望”1号航天测量船建成并投入使用,它的投入,意味着中国组成了陆海基航天测控网。

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1985年,中国宣布将“长征”系列运载火箭投入国际商业发射市场,并在1990年,成功将美国研制的“亚洲一号”卫星送上太空。

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1990年,“长征”2号捆绑式火箭在西昌发射成功,其低轨道运载能力达9.2吨,中国已经基本具备发射载人航天器的能力。

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而在1992年,中国启动了载人飞船项目。

可以说, 中国做为一个世界上人口最多的大国,有能力为国际空间站贡献自己的力量,同时,也希望实现中国人的航天梦。

但国际空间站将中国拒绝在大门之外。

时美国总统克林顿的说法:防止航天技术的扩散,保持美国的高科技优势。

也许,他们带了十个多小伙伴,那是他们知道,这些小伙伴大多都是打酱油的。永远不会抢戏。

可要是带中国,中国是真的有可能配角变主角。

这种太会抢戏的,绝对不能带他玩。

不带中国玩,中国只好自己玩了。

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时隔十年,2002年12月,"神舟"四号无人飞船腾空而起,而之前的三次分别是1999年11月、2001年1月、2002年3月。

一次比一次的间隔时间短。

一万年太久,只争朝夕。

十个月后,“神舟”号再次升空,这一次,上面多了一个人,里面是 38岁的杨利伟。中国的第一代航天员。

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这在航天史上,不算什么惊人之举,四十多年前,苏联就将加加林送上了太空。但对十多亿中国人来说,却不能说是一件寻常的事。

这意识着中国人也开始触摸太空。

2003年,“探测一号”,中国第一次发射高轨道卫星。

2004年,“纳星一号”,中国在小卫星研制技术取得突破。

2005年10月,中国将两名航天员同时送上太空。

三年后,神舟七号载三位中国航天员飞上天空,其中航天员翟志刚首度实施空间出舱活动。

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中国,成为世界上第三个掌握空间出舱活动技术的国家。

2011年9月,天宫一号从酒泉卫星发射中心发射。中国人开始布局自己的空间站。

2012年6月18日,天宫一号与神舟九号飞船成功进行首次载人交会对接。

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2016年9月天宫二号空间实验室发射升空。

2017年4月20日天舟一号货运飞船发射升空,完成与天宫二号对接和推进剂补加试验。太空,除了国际空间站,有了另一股人类探索的力量存在。

事实证明,带我们中国玩,我们可以玩得很好,不带我们玩,我们也可以玩好。

但我们依然在等待一个大家伙,这就是长征五号。

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在长征五号之前,我们的主力是长征二号、三号、四号。它们的共同特点是中小型火箭。运力最大的长征三号也只能将数吨的东西送上太空。

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如果中国只是像印度组个太空局域网,这样的运力也够了,但谁让中国航天人的梦想是星辰大海?谁让中国航天事业越做越大?

北斗系统、空间站、月球探索,火星探索,每一个都需要大运载能力的火箭。

我们规划中的天宫空间站,每一个航段都在数十吨,如果只是几吨几吨的往天上送,中国的天宫什么时候开宫呢?

长征五号应运而生,它生来就是为中国航天事业举大鼎的。

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中国用了三十年来规划,十年来研制,打造了中国航天的重器,它起飞推力是1064吨,有8台100吨的发动机及2台75吨的发动机。

长征五号的出现,一举将中国火箭的运载能力从低轨的10吨提至25吨,从高轨的5吨提至15吨。

有了它,中国的登月、火星探索才能走上征程。

正因为责任重,它的成功众望所归,它的失败,成为了中国航天人的至暗时刻。

因为长征五号的失利,嫦娥五号的发射不得不推迟。它原本要执行探月中的绕、落、回三大任务,是探月工程中重要的一环。因为长五的失利,它不得不延迟与广寒的约定。

而天宫还等着一百多吨的实验仓、空间仓。有了这些,天宫才不只是一个太空的游侠,才能进行科学实验。但长五的失利,天宫的快递也要延迟到货了。

而中国北斗系统布星任务变得格外的繁重。

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在2020年,中国要全部发射全球组网的35颗卫星,从而拥有自己的全球眼,这样才能在最关键的时候,不至于被别人蒙上眼睛。

而时间太紧迫了。

从2013年到2017年,中国一共发射了90颗卫星,2016年一年就发射了12颗。发射频率追平美国。

而因为长五的失利,这个重器迟迟不能派上战场,中国只好继续加大频率。

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在2018年,中国一口气发射了35次。将近一个月发射三次,还不允许一次失败。

只要失败一次。所有的工作都要后延。

有时候,时间不仅仅是金钱,时间也是安全。

今年的十月,在华盛顿举办了第70届国际宇航员大会。与会的诸国代表发出了一个疑问:中国代表为什么没有出现。

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长五失利后的两年,所有的航天人都憋了一口气。第三次,只许胜,不许败。

首先要找到原因。

用了一年时间,反复对比,原因找到了,问题出在一台芯一级上的YF-77发动机。

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在复杂的力热环境下,发动机的局部机构发生异常,使得推力瞬间下降,最终导致发射失败。

又是发动机的原因,这是航天事业中最为重要的一环,也许也是中国航天跟世界顶尖水平差距最大的一环。

长五之前的航天发动机,推力只有七十吨,完全无法匹配重量级任务,中国这才潜心研究了120吨液氧煤油发动机。

这对受到国际技术封锁的中国来说,是一个技术上的珠峰。国外专家甚至断言,中国就算能够设计,也不可能制造出来。

长五第二次发射的失败,似乎证明了外国专家的看法。

但中国人向来有一股蛮霸劲。越是别人说办不到的,越要试一试。

在接下来的时间,中国航天人开始了全身心的投入。996已经不足以形容,仅仅二个季度,负责研究发动机的团队加班时间就达2.3万个小时。

一百余天的故障排查,一百八十天的试验验证,终于找到了原因。接下来就是针对缺陷进行改进。

该强化的强化,有异常的找原因。

“不带一丝疑虑上天!”

这就是中国航天人的目标。

一有问题,就全部归零,从头开始排查,真正做到不让问题隐形,不让缺点蒙混过关。

“如果挫折遮蔽了前路的光明,那就用不悔的初心举火夜行!”

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2019年12月27日,这一年的尾声,中国文昌航天发射场。中国人呢称胖五的长征五号抖落着身躯,再一次站在了发射架上。

所有人的心都紧揪着。因为如果再失败,将是中国航天无法承受之痛。它意味着长征五号的研发将彻底归零。

也就是说,中国至少在未来五年内没有大推力火箭可用。

没有大推力火箭 ,天宫计划,月球登陆、火星探索等等计划都无法落地,中国将迎来航天事业的真正至暗时刻。

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晚上20时45分,命运的窗口打开了,随着震天撼岳的轰鸣声以及一团赤热的火焰。长征五号健硕的身躯拔地而起,开始了它第三次挑战天空的征程。

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这一次,它稳定的守住了自己的曲线。

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蛰伏了两年多的长征五号,扬眉吐气,一飞冲天!

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控制室里欢声雷动,而一位姑娘的表情尤其让人动容。

看到胖五升空,她先是露出了欣慰的微笑

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可笑着笑着,她的眼圈红了起来,不过一会儿,眼泪禁不住流了出来。

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这泪水里含着多少委屈,多少酸楚,又有多少喜悦,只有中国的航天人才能真正明白。

他们身上承担的压力有多重,只有那数百个难眠之夜才能铭记。

在发射室的屏幕上,打出了一行字:我们的征途是星辰大海。

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是的,中国人的梦想是广阔的星空。

但也不应该忘记,长征五号的成功,只是星辰大海航程的第一步。

以登月计划为例 。要实现登月,需要一个十五吨左右的登月舱。而长征五号的地月轨道运力仅在8.2吨,也就是说,需要两个来回,才能把登月舱送到指定轨道。

此外,还需要一个大概5吨多重的指令舱,以帮助宇航员从月球回家。这意味着又要发射一次长征五号。

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最大头的是保障航天员生存所需的服务舱,它大概会有34吨重,这意味着长征五号又要发射四次多。

也就是说,要完成登月任务,长征五号需要发射七到八次。而每一次发射都存在风险系数,发射次数越多,失败的可能性越大。所以就算可以让长征五号多上场几次,也不能采用这种拼装发射的发射方式。

这也就意味着,中国需要更大运力的火箭。

事实上,美国人登月用的土星五号,它的近月运力达到了48吨。

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这才是中国未来十年的目标。

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好在,我们可以看到希望。

希望在发射场的指挥室里。

如果你看过十多年前的发射直播,你会发现指挥室里的多是白花苍苍的老专家,说不定口袋里还装着速效救心丸,以应对将要出现的激动场景,无论是成功还是失利。

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而现在的指挥室里,是清一色的年轻面孔。

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中国拥有着全世界最年轻的航天队伍。

美国宇航局的员工平均年龄是47岁。

俄罗斯宇航局的平均年龄是46岁。

欧洲空间技术研究局的平均年龄则是45岁。

航天科技集团的平均年龄是30岁,天津航天长征火箭制造有限公司员工平均年龄则只有27岁。

而中国

时代永远是年轻人的时代。

这一切的变化也许要从

1999年说起。

那一年,中国的大学开始了扩招,当年就扩招51.32万人,到了二十年后的今天,中国高等教育毛入学率超过50%,中国开始进入高等教育普及化阶段。

另一个变化是,中国的科研人员突然发现,他们申请经费更容易了。

1998年,中国的科研经费只有526亿美元,也就够美国研发一个f35。

但从1999年开始大幅上涨,到了去年,经费到了近两千亿。

难怪美国已经放弃的大型对撞机,中国准备开造,这个项目要花五百多亿,但中国科学家的一个理由是:中国现在花得起这个钱。

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中国已经成为美国之后的第二大科研投入国。「人造太阳」、「中国天眼」、散裂中子源、高能同步辐射光源等等以前中国科研人员不敢想的东西现在出现在中国的大地上。

在可预见的未来,只要中国保持继续十年左右的GDP增长与R&D经费增长,GDP和R&D经费就能双双超过美国。

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中国的科学教育也在加大力度,以前是中学才有科学课,现在小学就开始有科学课。

目标就是在中国培养出越来越多的科学家。就像任正非所说,以后中国的农村都会出现博士生。

编辑:WL
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