谢智华 王哲

今年2月，美国人马斯克用运载火箭将一辆特斯拉汽车送上太空，引发了全世界的广泛关注。作为“同行”，密切关注这一事件的十三届全国人大代表、中国航天科技集团有限公司第六研究院院长刘志让在今年全国两会期间接受本刊记者采访时表示，与马斯克的运载火箭相比，中国在很多方面未遑多让。

刘志让表示，作为我国新一代大推力火箭的代表作，长征五号火箭的近地运载能力是25吨，已经具备一次运送一个核心舱进入太空的能力，也就是相当于具备一次将十几台特斯拉送往太空的能力，但要大幅提升我国进入空间能力、载人登月和深空探测等航天强国硬指标，应尽快立项并研制重型火箭。

重型火箭是航天强国的基础

“要实现‘2030年跻身世界航天强国行列、2045年全面建成世界航天强国的目标，中国需要推力更强的运载火箭来自由进入太空，重型运载火箭是航天强国建设的重要支撑，也是大规模利用空间资源的基础和开展深空探测的前提，希望国家对以重型运载火箭为代表的新型动力研发给予更大的支持力度。”刘志让对本刊记者说。

目前，我国正在研制的长征九号是新一代重型火箭，其地面推力达到3000吨以上、近地运载能力100吨以上，起飞推力和近地运载能力两项指标都超过了太空探索公司的猎鹰重型火箭。而大推力、单台泵的发动机布局，大大提升了火箭的可靠性，未来，我国还将研制推力更大的重型火箭，可以满足我国未来载人登月、火星探测和后续深空探测需求。

刘志让介绍，目前我国有30%的航天技术指标达到国际一流水平，根据中国航天科技集团的战略部署，到2020年，我国力争实现在轨航天器数量超过200颗，年发射30次左右，超越欧盟，基本达到世界航天强国水平。到2030年，力争将这一数字提升至60%，使我国超越俄罗斯，跻身世界航天强国前列；到2045年，部分重点领域比肩美国，全面建成航天强国。

呼吁国家设立航天液体动力重大专项

刘志让在今年全国两会上呼吁国家设立航天液体动力重大专项，加大共性基础技术研究，创建信息化、数字化条件下技术创新和研制制造能力；尽快启动重型运载火箭研制立项和发动机工程研究，加大对重复使用火箭动力、天地往返组合动力、新型空间动力等先进技术研究攻关支持力度，加快追赶超越步伐，率先实现航天强国的目标使命。

有句话说“火箭发动机推力有多大，中国航天的舞台就有多大”。航天液体动力是航天事业的核心之一，是航天装备的心脏，是太空活动的重要基础和保障。“通过对标分析，我们提出了中国航天液体动力在提高核心技术指标、深化基础理论研究等方面的研究思路：第一，提高技术创新能力和研制能力。通过航天液体动力专项实施，加大共性基础技术研究，提高信息化、数字化条件下的技术创新和研制能力，补短板、除隐患，筑牢研发创新和生产制造根基，稳定产品性能，提升质量与可靠性水平，切实推动我国航天液体动力技术向世界一流水平迈进。第二，加大液体火箭发动机前沿技术研究。尽快启动重型运载火箭发动机工程研究，加大对重复使用火箭动力、天地往返组合动力、先进空間动力等先进技术攻关的支持力度，有效支撑航天强国建设的后续任务。”刘志让对记者说。

刘志让介绍，我国现在研发的新型火箭的发动机为三型新研制发动机，500吨级液氧煤油发动机、200吨级和25吨级液氧液氢发动机，分别用作重型火箭的一、二、三级。三型发动机的推力、比冲等核心指标均达到国际一流水平。500吨级发动机是我国现役发动机最大推力的4倍以上，现阶段已完成了发动机核心组件冷热试验证，并开展半系统级热试验，2018年可完成工程样机装配，如果立项成功，预计2020年前具备整机试车条件，2028年前完成发动机的全部研制工作，助推2030年重型运载火箭的首飞，为大幅提升我国进入空间能力、载人登月和深空探测等航天强国硬指标提供有力支撑。

据介绍，目前我国正在进行相关领域关键技术攻关和方案深化论证工作，各项工作进展顺利。发动机研制中进行了多项创新，不仅性能指标达到国际一流水平，在研制流程上，形成了数字化研制模式，实现了设计、制造和验证等流程优化；在研制手段上采用了大量仿真技术和智能化理念；在制造工艺上，采用了新材料和3D打印等新的技术成果。

火箭回收技术中国也不差

马斯克除了将汽车送入太空之外，还进行了多次火箭中央助推器的回收实验，被很多网友称为“黑科技”。对此刘志让分析说，回收火箭技术费效比、风险性因素都得综合考虑。火箭的可控回收是重复使用的先决条件，主要有三种回收途径，伞降、动力反推垂直下降、滑翔飞行器水平降落。国外从上世纪70年代以来提出重复使用运载器计划，持续开展火箭回收技术研究，例如美国“三角快帆”计划验证了火箭垂直起降、悬停、横向移动等技术，为垂直回收积累了丰富的经验。在此基础上，美国蓝源公司（Blue Origin）和太空探索公司（SpaceX）先后实现了亚轨道飞行器和运载火箭一级的垂直回收与复用，引发了航天界广泛的关注。

其实，早在“十一五”期间，中国就开展了液氧煤油发动机可重复使用技术的探索和研究，突破单台发动机不下台连续热试车、大范围推力调节等关键技术。进入“十三五”以来，我国也加快可重复使用运载器的研究力度，制定了发展规划，并提出重复使用动力的研究计划。

刘志让介绍，我国针对三种火箭回收技术均已开展研究工作，并制定详细的发展计划和节点，但是尚未开展飞行验证。其中动力反推垂直下降方案要求火箭主动力具有多次起动能力、大范围变推力能力，满足回收过程中火箭减速、小冲击等需求，技术难度较大。近期针对该回收方案要求，航天六院开展了液氧煤油发动机的改进研究，例如增加起动次数、提高推力变化范围等，以满足总体飞行验证需求，实现火箭一级的回收与重复使用。后续针对完全重复使用运载火箭、水平起降天地往返运载器的使用需求，我们将开展重复使用液氧甲烷发动机、组合循环发动机的研究工作，分别实现中期一、二级火箭重复使用，远期水平起降重复使用运载器服役的规划目标，推动重复使用航天运输领域的产业化运行。预计2025年前后实现落区可控回收、部分重复使用等目标。2030年实现完全重复使用火箭动力两级运输系统的工程应用。

针对水平起降重复使用天地往返飞行器，也就是大家俗称的“空天飞机”的研发情况，刘志让表示，空天飞机确实能够带来航天运输方式的变革，但其最关键的问题还是在动力上，而这方面的研制难度很大，要想真正研制空天飞机，需要国内各方优势力量联合攻关才能发展更快。目前，经过前期大量探索，航天六院在组合动力方面技术思路逐步聚焦，试验设施不断完善，部分技术已得到充分验证，已形成完整的研制策划和发展路线图。未来，在组合动力领域，航天六院期望联合国内其他优势科研力量共同推进研究工作。

深空探测肩负重要使命

在未来中国将会开展的载人登月、火星探测、空间站建设等重大工程研究工作中，航天六院也肩负重要使命。

刘志让介绍，在空间飞行器动力方面，航天六院研制了空间化学推进产品系列：以490N发动机为代表的高性能卫星远地点发动机，以7500N变推力发动机为代表的大范围推力调节发动机，以2500N发动机为代表的神舟飞船变轨发动机，以及各种空间姿态控制发动机。航天六院还同步开展了空间电推进技术的研究和攻关，霍尔电推进系统具备工程应用条件。

在载人登月、火星探测等未来航天任务研究中，航天六院还将研制新的空间发动机，开展环境适应性研究，满足月球、火星表面软着陆及起飞任务需求；同时开展低温推进剂在轨贮存技术研究，力争实现高性能液氧液氢发动机空间长期驻留和可靠工作。同时，开展大功率空间电推进系统、空间核热动力等新型动力的研究，以适应火星探测等深空探测任务需求。