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前天,當大多數民衆的目光被中國奧運軍團的首日“開門紅”所吸引的同時,在大西北的深山裏,還有一塊更大更沉甸甸的“金牌”發出了炫目的光芒——那就是我國新一代大推力火箭發動機的點火試驗成功。在200秒的時間裏,一個圓錐狀的噴口,噴射出灼人的烈焰,山谷之中,是一片雲蒸霞蔚的壯麗奇景。
新一代大推力火箭發動機的成功“試車”,爲什麼如此重要呢?我們能從這200秒的視頻畫面中讀出多少重要的信息呢?
任何有動力的交通工具,發動機都是它的“心臟”,火箭也不例外。這款火箭發動機,正是即將於2014年首飛的長征五號大型運載火箭的“心臟”。“心臟”順利通過“體檢”,其意義自然十分重大。
細心的觀衆可能會注意到,這款火箭發動機噴出的火焰,與以往我們在觀看長征二號系列、長征三號系列火箭發射時不大一樣:沒有了發射之初常見的那種棕紅色的氣流,代之以一片白色的霧氣。央視的主持人在這裏犯了一個小小的錯誤,他稱這種白色的霧氣爲“煙”,事實上,“煙”和“霧”在科學領域是有不同含義的:煙是微小的固體顆粒,而霧是微小的液滴。新火箭排出的是標準的霧——微小的水滴,再有,就是二氧化碳氣體,二氧化碳如果溶解在水中,那就是汽水,也叫碳酸飲料、軟飲料。水和二氧化碳,這都是地球上最常見的物質,無毒無害,完全環保。這正是新一代大推力火箭不同於以往的特徵之一:它使用的氧化劑是液態氧,燃料是高標號的煤油,這就叫液氧-煤油發動機。以前的火箭使用的氧化劑是四氧化二氮,燃料是偏二甲肼,都是劇毒物質。尤其是四氧化二氮,還具有強烈腐蝕性,我們以前在發射時看到的棕紅色氣流,是有少量的四氧化二氮分解成爲二氧化氮,二氧化氮是棕紅色,亦有毒,還能破壞臭氧層。新一代的大型火箭則完全使用無毒無害環保推進劑,除了這種液氧-煤油發動機,還有一種液氫-液氧發動機,燃燒產物是純水,也就是水蒸氣或者蒸餾水,連二氧化碳都沒有,是真正的“零排放”。
細心的觀衆還可以從電視畫面中看到另一個場景:指揮這場火箭發動機點火試驗的“零號”指揮員,竟然是一個稚氣未脫的小夥子,放眼望去,試驗大廳裏是一大片年輕的面孔。這實際上更是一種讓中國人底氣足、腰桿硬的好現象——中國航天事業現在已經邁入了“小鬼當家”的時代。早些時候,“神九”與天宮一號對接,有消息透露說,一線參戰科技人員的平均年齡只有32歲。事實上這種年齡構成不僅是在載人航天工程方面,在火箭、飛機、導彈、受控核聚變、超級計算機等領域,同樣也有越來越多的年輕人挑起了大梁。再過十年二十年,這批人正處於一生當中經驗、智力、精力巔峯時期,也就是所謂“當打之年”,那時中國的高科技領域想不興旺發達都難。
此次試驗成功的液氧-煤油發動機,單臺可提供120噸推力,2014年,裝備8臺這種發動機以及助推器的長征五號大火箭,將具備1100噸的起飛推力,能把25噸的有效載荷送入近地軌道,是目前長征二號F的4倍多;能把14噸的有效載荷送入36000公里高的地球同步軌道,是目前長征三號乙的將近3倍。可以說把中國往天上送人送物的能力提升一大塊。但這還無法讓中國人滿足。
我們不會忘記,世界上最強大的火箭是曾經把阿波羅飛船送上月球並返回的土星五號,它的起飛重量超過3000噸,可以把119噸有效載荷送到近地軌道,更可以把45噸有效載荷送達月球。今年6月23日,中國運載火箭技術研究院黨委書記樑小虹通過中央人民廣播電臺,首次披露運載能力百噸級的下一代重型運載火箭“已進入可行性和方案論證階段”。中國航天科技集團《2011年度社會責任報告》中,則正式將重型火箭命名爲“長征九號”。這就是足以媲美土星五號的巨型火箭,它將可以承擔向月球發射返回式飛船和向太陽系外發射探測器的任務。到那時,航天事業這場更大的“奧運會”,將由中國人獲得金牌。本報評論員韓曉波
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