长征五号B运载火箭通往“天宫”之路

2月17日，南方日报发表文章《叩开“天宫”之门》，报道了中国空间站“天宫”在轨建造任务即将拉开序幕。其中，作为建设“天宫”空间站的主要运力——长征五号B遥一运载火箭已于日前运抵海南文昌发射场。
长征五号B火箭主任设计师苏磊表示，长征五号B运载火箭进入发射场以来，各项工作已经全面开展，前期已经完成了地面设备恢复，以及箭体交接相应的工作。
据了解，目前长征五号B、长征七号甲、空间站核心舱、新一代载人飞船、新技术验证六号卫星等任务试验队均已抵达文昌航天发射场，正有条不紊地进行各项准备工作。
　　长度变短，起飞质量降低
据中国航天科技集团一院长征五号火箭总指挥王珏介绍，长征五号B运载火箭是在长征五号基础上，按系列化、模块化、组合化思路研制的一款新型大型运载火箭，也是我国首个一级半构型的大型运载火箭，主要用于近地轨道大型航天器发射，承担着我国载人空间站舱段等重大航天发射任务。
作为长征五号火箭家族的一员，长征五号B运载火箭拥有长征五号的诸多优势，但也有诸多不同：长征五号B运载火箭在外形上矮了一截。由于从长征五号的两级火箭，去掉使用液氢液氧为燃料的火箭芯二级，改为了一级半火箭，长征五号B火箭全长约53.7米，其起飞质量也相应的变为了约849吨。相比于长征五号火箭来说，“缩水”并不算太大。
长征五号火箭总设计师李东介绍说，针对长征五号B运载火箭新构型的特点和载人空间站工程高可靠等要求，研制团队围绕长度达20.5米的大型整流罩及其分离等一系列关键技术开展了大量的技术攻关工作，火箭研制工作于2012年全面展开，按照运载火箭研制流程和载人航天工程要求，于2018年11月通过了初样转试样研制阶段评审，进入试样研制阶段；2020年1月19日，长征五号B遥一运载火箭顺利通过了出厂评审。
载人空间站的发射与以往天宫一号、天宫二号都不一样，其核心舱体积、重量都大得多。例如，天宫一号和二号空间实验室都在直径3.4米级、长度10米级、重量8—9吨级。而据央视报道，空间站的核心舱直径4.2米、长度16.6米、重量约22吨。因而，长征五号B也需要特别大型的整流罩保护位于火箭顶部的大型载荷。记者了解到，长征五号B火箭的整流罩与长征五号相比，在直径都为5.2米的情况下，长征五号B的整流罩长度达到了20.5米，而这正是为适应载人空间站核心舱段的尺寸需要而设计的。
火箭的其他参数，如助推器、芯一级、燃料等方面，延续了长征五号的基本参数，芯一级直径5米，捆绑4个直径3.35米助推器，采用无毒无污染的液氧、液氢和煤油作为推进剂。
　　近地轨道运载能力仍然强大
虽然尺寸上有缩短，但是长征五号B运载火箭的近地轨道运载能力仍然达到了25吨，是目前我国近地轨道运载能力最大的运载火箭。身体变短，但是近地轨道运力不减，这得益于长征五号B运载火箭的精准定位——主攻400公里高度的近地轨道飞行器发射任务。
实际上，被减去的长征五号芯二级火箭，并不影响长征五号火箭以及长征五号B火箭的近地轨道运载能力。
基本构型长征五号火箭芯二级采用液氧液氢燃料，除了无毒无污染之外，这种燃料的比冲，也就是单位质量燃料产生的冲量，是现役主流火箭燃料中最高的，相应的其推进效率也是最高。
同时，由于长征五号在火箭蒙皮、结构等方面做了大量优化工作，其二级火箭的整体质量在22吨左右，相比于870吨的火箭整体质量，其占比是非常低调的，这也极大地增加了其工作效率：在接棒一级火箭之后，能够飞的更远。也因此，长征五号能够承担如月球探测、火星探测等深空任务。而只需要承担近地轨道的空间站舱段发射任务的长征五号B火箭则不用选择带有二级火箭的“豪华大礼包”。
目前，长征五号B遥一火箭运抵海南文昌发射场，在发射场期间，长征五号B运载火箭将首先与空间站核心舱初样产品一同进行发射场合练，主要目的是检验空间站舱段发射任务的测试发射流程。根据计划，在发射场合练完成后，长征五号B遥一运载火箭将搭载新一代载人飞船试验船，于4月中下旬执行首飞任务。