長征八號的獨(dú)特之處

據(jù)國家航天局消息，12月22日12時(shí)37分，我國新一代中型運(yùn)載火箭長征八號首次飛行試驗(yàn)，從文昌航天發(fā)射場順利升空，試驗(yàn)取得圓滿成功。

這標(biāo)志性的成功一飛，也是長征系列運(yùn)載火箭第356次發(fā)射。

長征八號，它是中國航天科技集團(tuán)面向商業(yè)市場推出的一款新火箭，側(cè)重商業(yè)化運(yùn)行、突出低成本、準(zhǔn)備時(shí)間短的特點(diǎn)，主要用來打太陽同步軌道衛(wèi)星。

接下來，先來看一波長征八號的基本參數(shù)。

火箭長50.3米，比長征五號的56米略矮一些，芯一級直徑3.35米，捆綁2枚直徑2.25米助推器，起飛重量為356噸。

長征八號運(yùn)載火箭（宿東 攝）

700公里太陽同步軌道（SSO）的發(fā)射能力為4.5至5噸，同步軌道（GTO）運(yùn)載能力為2.8噸，近地軌道運(yùn)載能力為8.1噸。

今天就一起來了解一下。

長征八號的獨(dú)特之處

根據(jù)長征八號的數(shù)據(jù)，近地軌道8.1噸的運(yùn)載能力看上去不算很大，低于長征五號的25噸，但這也顯示了長征八號的定位：

即取代過去較老的運(yùn)載火箭，比如長征二號、長征三號等，與長征五號、七號、六號形成大、中、小新一代運(yùn)載火箭家族結(jié)構(gòu)。

從技術(shù)延伸角度看，可謂是中國運(yùn)載火箭的一次換代產(chǎn)品。

長征八號的芯一級來自長征七號的一子級，芯二級為長征三號甲運(yùn)載火箭的三子級，也繼承了長五的技術(shù)成果，可以認(rèn)為長征八號是中國運(yùn)載火箭的一次換代產(chǎn)品，并且對接世界主流運(yùn)載火箭發(fā)展軌道，后期將采用可重復(fù)使用的芯一級和助推器，實(shí)現(xiàn)兩者整體回收和重復(fù)使用。

長征八號填補(bǔ)了太陽同步軌道3噸至4.5噸發(fā)射能力的空白，與長征七號形成高低搭配，長征七號主要打8至14噸的近地軌道載荷，長征八號負(fù)責(zé)8噸以下的載荷。

長征八號運(yùn)載火箭點(diǎn)火升空（高亮攝）

從運(yùn)載能力上看，長征五號、七號完全能夠解決勝任，但它們用來發(fā)射幾噸重的載荷過于浪費(fèi)發(fā)射資源，交給長征八號即可。

所以，長征八號不能用來發(fā)射空間站艙段，因?yàn)槊總€(gè)艙段的重量至少在15至20噸，空間站的建設(shè)任務(wù)要交給長征五號來完成。

已經(jīng)完成組網(wǎng)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星比較小，使用長征三號甲火箭就能發(fā)射，如果交給長征八號發(fā)射，理論上是完全沒有問題的，同步軌道的運(yùn)載能力與長三甲基本相同，在2.6至2.8噸。

長征八號的商業(yè)應(yīng)用

長征八號，是中國運(yùn)載火箭家族瞄準(zhǔn)國際市場的一次試探，除了取代老舊的火箭外，最大的特點(diǎn)仍然是商業(yè)應(yīng)用、可重復(fù)使用。

商業(yè)應(yīng)用講究的是成本控制，因此長征八號率先控制了燃料成本，使用無毒無污染推進(jìn)劑取代了四氧化二氮和偏二甲肼燃料，使用模塊化設(shè)計(jì)，將長7和長3的優(yōu)勢整合到長征八號上。

從長遠(yuǎn)看來，長征八號將進(jìn)入國際市場，與美國的SpaceX公司獵鷹9號展開對抗。

獵鷹9號，目前具備芯一級回收能力，前不久發(fā)射的獵鷹9號已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了助推器7次重復(fù)使用，發(fā)射單價(jià)估計(jì)能降低到3000萬美元以下，成為全球發(fā)射單價(jià)最低的大型火箭。而我們的長征三乙火箭單次發(fā)射報(bào)價(jià)為7000萬美元，兩者對比就能看出，可重復(fù)使用的前景是非常廣闊的。

長征八號的出現(xiàn)意義在于驗(yàn)證中國第一種可回收的芯一級，連同兩個(gè)助推器一起回收。

未來改進(jìn)型長征八號運(yùn)載火箭擬開展芯一級與助推器整體垂直回收（示意圖）

如果這個(gè)設(shè)計(jì)能夠成功，那么長征八號的發(fā)射單價(jià)將媲美美國的獵鷹9號，在國際市場上可形成競爭優(yōu)勢。

就國際市場而言，目前歐洲、俄羅斯、日本和印度仍然沒有可重復(fù)使用的火箭出現(xiàn)，甚至連研發(fā)計(jì)劃都沒有正式公布。

我國自主研發(fā)的長征八號完成首飛意味著驗(yàn)證可重復(fù)使用的技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入倒計(jì)時(shí)。獵鷹9號的定位比長征八號要更高，近地軌道運(yùn)載能力為22噸，同步軌道（GTO）運(yùn)載能力為8.3噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于長征八號的2.8噸。

換句話說，長征八號可以搶占獵鷹9號運(yùn)力下游的訂單，在可重復(fù)使用的前提下，長征八號的性價(jià)比會更高。

長征八號對航天產(chǎn)業(yè)的影響

長征八號的出現(xiàn)，意味著重復(fù)使用將是一個(gè)趨勢，原本運(yùn)載火箭的制造都是一次性的，要再用就需要重新制造。

長征八號的供應(yīng)商則不能按照這個(gè)思路走，將來芯一級上的發(fā)動(dòng)機(jī)全部可以回收，損耗的只有燃料。

獵鷹9號的整流罩都已實(shí)現(xiàn)回收，將來二級發(fā)動(dòng)機(jī)回收已有方案出臺。

從這個(gè)趨勢看，整個(gè)火箭除燃料外，基本上都能進(jìn)行重復(fù)利用。

長征八號運(yùn)載火箭從活動(dòng)發(fā)射平臺駛出廠房（宿東 攝）

這一趨勢的轉(zhuǎn)變，對運(yùn)載火箭產(chǎn)業(yè)的影響在于需要從原來一次性耗材的模式，轉(zhuǎn)變?yōu)楸O(jiān)、檢測模式，對回收的發(fā)動(dòng)機(jī)、電氣模塊進(jìn)行檢測，然后再重新使用。

此外，收取的檢測費(fèi)用比重新制造更便宜，這對產(chǎn)品制造提出了更高的要求。如果火箭整體實(shí)現(xiàn)了回收，某些電氣零部件仍然無法多次重復(fù)使用，那么會降低回收的價(jià)值。

從航天產(chǎn)業(yè)角度看，運(yùn)載火箭回收意味著發(fā)射單價(jià)降低，那么原本不可能入軌的物件都有可能被送上天，航天產(chǎn)業(yè)將向多元化、多樣化方向發(fā)展。

可能導(dǎo)致衛(wèi)星發(fā)射出現(xiàn)拼單的情況更多，甚至許多公司都有可能將產(chǎn)品與衛(wèi)星掛鉤，尤其是農(nóng)林業(yè)。

經(jīng)過航天育種后，傳統(tǒng)的農(nóng)林牧產(chǎn)品有可能獲得更高的產(chǎn)量，原本需要國家科研機(jī)構(gòu)才能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，一些大公司也可以實(shí)現(xiàn)，這就是運(yùn)載火箭發(fā)射單價(jià)降低之后的結(jié)果。

現(xiàn)如今，SpaceX的獵鷹9號已經(jīng)讓洛馬、波音聯(lián)合舉辦的聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟損失了許多訂單，搶占了一部分國際市場。

長征八號為中國航天開啟了一個(gè)重復(fù)使用的開端，讓我們加快了追趕步伐。長征八號搶占低載荷的下游訂單，預(yù)計(jì)將獲得不錯(cuò)的效果。

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