中国成功发射了世界上运力最大的固体火箭-引力一号,又一次刷新了航天历史,惊艳了全世界。

2024年1月11日13时30分,我国太原发射中心在山东海阳附近海域,将云遥一号18-20星共3颗卫星送入预定轨道。

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这是引力一号的第一次成功起飞,备受国内外科学界关注,它再一次验证了中国航天的高超水平,征服了全世界。

那么,这个引力一号到底牛在哪里?固体火箭又是什么高超的技术呢?

我们首先来了解一个问题,引力一号到底是什么?

据官方媒体报道,引力一号是现在全球最大的固体运载火箭,中国首型捆绑式民商火箭,这也是中国首个海上成功发射的捆绑型运载火箭。

也就是说,引力一号就是个固体运载火箭。

在此之前,我们肯定听说过液体运载火箭,那么固体运载火箭和液体运载火箭又有什么不同呢?

首先,最大的不同是,固体运载火箭使用固体燃料为动力,而液体运载火箭是用液体燃料为动力。

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比如说我们国家研制的长征6号甲运载火箭,还有美国的SLS火箭,都是以液体燃料为动力,配合着固体燃料来推动的。

而引力一号是完完全全的固体燃料发动机,没有任何液体燃料参与。

传统的液体运载火箭在发射升空时,首先要装运液体燃料,耗时耗力,而固体运载火箭在制造时就已经装配了固体燃料,所以在升空之前不需要单独装运燃料,极大地节省了时间,缩短了发射进程。

而且,固体运载火箭反应快,速度快,可以更快地发射卫星,能够更好地应用于航空航天之中,所以现如今全球范围内,许多国家都开始研究固体运载火箭。

美国有“米诺陶”系列固体火箭,欧洲有“织女星”系列固体火箭,韩国、日本等也在研究自己的固体运载火箭。

在这一系列的固体运载火箭中,引力一号之所以能脱颖而出,遥遥领先,就是因为它超强的运力和推力。

在引力一号问世之前,世界上最大的固体火箭是欧洲的织女星c固体运载火箭,它的引力达到了2.3吨。

这已经是世界内的顶级水平了,那我们的引力一号固体运载火箭,又能拿出什么成绩呢?

答案是令人振奋,也令人骄傲的。

引力一号固体运载火箭,最大运力高达6.5吨,几乎是欧洲织女星c固体运载火箭的三倍。

引力一号的最大推力为600吨,而欧洲织女星c固体运载火箭的最大推力只有459吨,引力一号比它整整高了141吨。

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这么大的差距,难怪国外会为之震惊,我国人民会如此骄傲。

值得一提的是,对于固体运载火箭来说,加大推力是一件极其困难的事情。

因为想要推力大,就必须在原有的火箭装备里面填充更多的燃料,燃料填充得多了就会造成两个结果,要么是火箭越做越粗,要么是火箭越做越长。

不管是做粗还是做长,对于生产工艺都有极高的要求,后期浪费的人力物力不可计数。

想要把火箭做粗,火箭外形的雕刻就会更费时间,需要的人力和物力很大,哪怕粗一点点,耗费的成本也难以预计。

如果把火箭做长,同样加大了生产难度,降低了生产效率。

引力一号之所以惊艳世界,就是因为它创新地采用了四台助推器并联的方式,完全避开了火箭太粗太长的弊端。

此外还有一点独具匠心。

众所周知,固体运载火箭虽然反应过快,但燃料消耗的也快,运行时间短。

就算是世界最先进的固体运载火箭,工作时间也只有100多秒,最多只有200秒。

在这么短的时间内,固体火箭没有办法把卫星送入固定的轨道,所以一般的固体运载火箭都是四级接力,等于有四个同等固体燃料仓,加大四倍的时间,才能把卫星顺利运到轨道。

但这里又会出现一个新的问题,要是做成四级推力的话,火箭就会被越做越长,这样细长条的火箭一旦升空,就有被折断的风险,造成严重的航空事故。

而且这种细长条的火箭,单就把它固定在海上,准备进行发射时都是比较困难的,那么引力一号是怎么做的呢?

从图片上可以看出,引力一号采用捆绑式的构型,这种构型降低了重心,加大了支撑力,稳定系数就会大大增加。

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引力一号虽然也是四级推力,但四个助推器绑着的并不是第一级,而是第二级。

在助推器点火时,第一级不点火,等助推器点火之后,第一级才点火。这样做就能降低火箭的高度,避免细长体型的出现所带来的问题。

关于引力一号的制造中,还有一个亮点屡屡被提及,那就是,它是我国首个捆绑型的民商火箭。

过去,我国的航空航天都有专门的国家队进行研发,但随着航空航天事业的不断发展,发射范围越来越广,现在还包含了大量的商业发射。

如果只用国营企业势必会造成巨大的压力,所以早在十年之前,我国就鼓励民营企业进行运载火箭的研发,这次的引力一号就是由民营企业东方空间科技有限公司所研制。

引力一号的成功发射和备受赞誉,也证明了,民营企业在未来也将成为我国航天事业的巨大推动力。

我国鼓励越来越多的民营企业从事航天事业,相信未来,航空事业会呈现一片生机盎然,蓬勃发展,我国的航天事业会更上一层楼。

现在东方空间科技有限公司也在着力于研究引力二号,有望在两年内将火箭的运载能力提升至15到20吨。

到那时中国航天又将征服全世界,我们拭目以待吧。

参考资料
[1]新华社《刷新纪录,成功发射!》20240111
[2]中国新闻周刊《全球最大固体运载火箭是如何“卷”出来的?》20240214