H2B今日的輝煌源自長征5號的遲到
運載日本首個太空貨運飛船——空間站轉運飛行器1號於日本標準時間11日凌晨2時01分升空的是日本獨立研製的新型大運力火箭H2B。H2B火箭是日本大型主力火箭H2A的升級版本。H2B火箭長56.6米,重531噸,是使用液氧和液氫為推進劑的二級式火箭。H2B火箭的地球同步轉移軌道最大發射能力約8噸,空間站轉運飛行器軌道的最大發射能力達16.5噸。H2B火箭的第一級火箭搭載有兩台LE-7A液體發動機,同時裝備了4個固體火箭推進器,兩者的數量均為H2A火箭的兩倍。上述這種使用數個相同發動機的集群化手法是H2B火箭提升運載能力的關鍵,另外這種方法使用性能已經穩定的發動機,可以令研發工作在短時間內以低成本完成。
針對日本成功發射大型貨運飛船,國人和很多媒體驚呼“中國同步軌道發射能力最強的長征3號乙僅能達到5.5噸的能力,發射神舟七號的長征2號F低軌道發射能力為8.4噸,日本火箭技術已經全面超過了中國航天技術”。
誠然這是一個重要的事實,但如果我們的長征五號運載火箭“不遲到”,我們中國航天也不應該輸給日本的H2B。
長征五號是一種無毒無污染的高性能火箭,它有4個助推器,身高59.5米,起飛重量為643噸,起飛推力為833.8噸,近地軌道的運載能力能提高到25 噸,地球同步轉移軌道的運載能力提高到14噸。其設計思想以通用化、系列化、組合化為重點。可搭載兩種專門為其設計的火箭發動機,分別為推力為120噸的 YF-100液氧煤油發動機和推力為50噸的YF-77氫氧發動機。長征五號系列實行模塊化設計,由直徑為5米、3.35米和2.25米的三種模塊構成。
由此可見,長征五號是其性能和設計思想都是比較領先的,也是H2B無法比擬的。但是如今的“遲到”或者說“讓國人掃興失望”,多是人為自身原因所致,這一點人為決策失誤的教訓我們今天的國人必須深刻認識。
中國大推力火箭的論證起始於1986年。當時的主要考慮是發展大直徑、高可靠、無污染的新一代運載火箭,以因應國際商業衛星發射市場和中國未來衛星發射、深空探測的更高需求。但正式批准研製卻拖到了21年之後的2007年。2007年5月10日,國務院審議通過了《航天發展“十一五”規劃》,批准大推力火箭作為16個重大科技專項之一投入研製,這才正式對長征五號頒發了准生證。
實際上這一延遲21年之久的決定註定了我們的航天本可以啟動得更早,提前服役更早些,至少應該與歐洲阿麗亞娜5同步進入市場,但是我們初始定的2015年(亦稱2014年)已經足足晚了歐洲10年。
難道是我們的航天技術和工業基礎不成熟才造成長征五號遲遲不能立項嗎?這個理由並不太成立,我們的航天一直是我國的拳頭“產業”(談產業為時尚早),自主性很強,繼承性也很強,在我們老一代航天人的努力下成果輩出,那時我們的工業技術更是薄弱,那時的計算機是打孔的紙帶錄入方式,但我們創造了一個又一個奇蹟,這確實老一代領導人高屋建瓴的傑作。我們的航天人有18個月研發一枚大推力火箭(長二捆)創造的歷史,可是為什麼面對老專家從1986年論證新一代大推力火箭時卻“避而不談”,遲遲不願意立項呢?一個大的系統工程立項與不立項(預研)資金使用量相差是天壤之別,如何能更好地發揮航天創新精神呢?
因此我認為技術不是遲滯長征五號立項的主要原因。
也許有人說,我們投入了全部精力全力以赴做好921工程,這個不假,但從公開報道裡面來看,從921工程開始到實現載人首飛花費不過20多億美元(我國載人航天工程實施十幾年來,在載人飛船、火箭和其他相關設施的研製過程中,共花費180億元人民幣。其中,約80億元是用於各種設施的建設,包括酒泉衛星發射中心的部分設施、航天員訓練中心、北京航天中心等;另100億元人民幣則用於“神舟”飛船、運載火箭以及中國載人航天工程七大系統建設。也就是說,我國在載人航天整體工程上的投入只相當於美國一年航天投入的1/10)。與此同時(921工程)同步並行啟動長征五號研發工程並不矛盾,更是說明我們航天發展具有前瞻性的體現之一。
一般而言,一枚大型全新型運載火箭的研發周期是6-8年(並非指的是繼承性的改型),我們可以在一年半研發一枚繼承性的火箭,為什麼卻在21年間卻毫無建樹,讓我們在新型大推力火箭上落後於歐洲,甚至落後於日本的H2A、H2B呢?我們不得不反思是不是我們的決策層出現了失誤才導致重點工程的延後。試想想,如果我們費盡心思如同殲10一樣“二十年磨一劍”在不晚於2007年之前打造出來匹敵於歐洲阿麗亞娜5了長征五號,那我們的載人空間站、大型飛船、無人和載人登月計劃是不是都會提前呢,而不至於現在被日本和印度追着“難受”呢?
這一切都是我們自己的問題,是決策的問題,既不是資金的問題,也不是技術的問題,是我們的決策層有沒有魄力和前瞻性的問題。如果大家還沉浸在“神舟飛船” 的自豪中,希望大家冷靜地想一想,“神舟飛船”坐乘的“長征2F”實際上極大繼承和脫胎於70年代洲際導彈,快40年過去了,這不是一個最大的諷刺嗎?
相信航天人心裡會有一桿秤,也希望國人能三思。