重型火箭的辉煌征程

天际线

当我们仰望夜空，看见的或许是一片星辰大海，但对每一位航天人来说，却是一次次勇往直前的挑战。浩瀚宇宙，亘古深邃，而人类若想踏足其中，登上月球或者更远的星球，便需要借助火箭家族中的“大力士——重型运载火箭。它们能承载50吨以上的有效载荷驶入近地轨道，起飞重量通常突破2000吨。在这样的强大推力加持下，只需两次发射，便足以送人类往返月球，甚至更远。

中型运载火箭与重型运载火箭

重型运载火箭不仅仅是增加火箭尺寸和推力那么简单，更是尖端科技的综合体现。它肩负着载人登月、大型深空探测器发射等重大任务，是当前火箭技术中的皇冠明珠。事实上，历史上只有美国和前苏联真正实现了重型火箭的成功发射。回顾人类近代航天史，可以发现一幅波澜壮阔的重型火箭路线图。

各国重型火箭发展现状

火箭名称	国家	首次发射时间	近地轨道运载能力（吨）	起飞重量（吨）	当前状态
N-1	俄罗斯	1969年（失败）	95吨	约2735	取消
能源号	俄罗斯	1987 年	约100吨	约2400	退役
叶尼塞	俄罗斯	计划2028年	大于100吨	约3100	已停止
土星五号	美国	1967年	约140吨	约3000	退役
航天飞机	美国	1981年	约122吨（含航天飞机轨道器）	约2000	退役
太空发射系统	美国	2022年	约70	约2600	服役
猎鹰重型	美国	2018年	约63（未使用）	约1400	服役
星舰	美国	2023 年（首次轨道级试飞）	超过 100	约5000	测试中
新格伦火箭	美国	计划 2025年1月	约70	约1200	测试中
长征九号	中国	计划 2030 年	约150	大于4000	研制中
长征十号	中国	计划 2027 年	约70	2173	研制中

可以看到，许多曾经威名远扬的重型火箭，如美国的土星五号、苏联的能源号，如今都退出了历史舞台。而美国的太空发射系统 (SLS) 和SpaceX的星舰相继登场，也让人类深空探索的梦想再度燃起。相较之下，印度、日本和欧洲航天局目前尚无近地轨道运力真正突破50吨级的火箭研制计划，俄罗斯的叶尼塞号重型运载火箭也停止了研制。值得注意的是，中国在这一领域正持续发力，长征九号预期近地轨道运载能力将达到150吨，这无疑将刷新世界对中国航天实力的认知，也为未来探月、探火和更深、更远的太空探索奠定雄厚基础。

中国的重型火箭长征十号

载人登月是航天事业的里程碑，也是重型火箭最迫切的应用场景。面对载人登月的重大目标，我国专门研发了具有里程碑意义的长征十号重型运载火箭，计划在2027年前后完成首飞，以全新高度的技术实力和运载能力，为人类探索太空开辟更加广阔的天地。

新一代载人运输火箭

长征十号又叫新一代载人运载火箭。基本型全长约92.5米，芯级与长征五号同为5米直径，然而高度比长征五号整整高出近三分之一。其起飞重量约2189吨，起飞推力则高达2678吨，具备不低于27吨的奔月轨道运载能力，近地轨道则可达70吨。其设计包括助推器、芯一级、芯二级、芯三级以及逃逸塔和整流罩。其中，芯一级与两台助推器均为5米直径，各安装7台液氧/煤油发动机；芯二级也是5米直径，安装2台同类型发动机；第三级同样为5米直径，却搭载了3台氢氧发动机。如此大口径、多级组合的设计，既能满足登月级别的高载荷要求，也能应对近地和其他轨道任务需求，真正做到“如积木般”灵活组合。

重型火箭的发展趋势是通过重复使用降低成本，使得其发展具有可持续性。在降低发射成本的道路上，火箭回收技术百花齐放。无论是垂直降落的精准自控、伞降加缓冲的着陆方式，还是半空捕捉等大胆设想，都在集思广益，力求让火箭在检修、翻新后再度飞向太空。长征十号同样秉承了部分可复用理念，为我国通往更广阔星空打通一条“循环经济”航道。

在我国未来的载人登月任务中，两枚长征十号将携手配合：第一枚先将“揽月着陆器”送入环月轨道等待；随后第二枚运载3名航天员与“梦舟载人飞船”赶赴环月轨道，与着陆器进行交会对接。之后2名航天员将乘坐着陆器实施登月，1名则留守“梦舟载人飞船”在轨运行。待完成探测与采样任务，登月的航天员将搭乘上升级与飞船再次对接，3人共同带着月球样本返回地球，圆满完成这一壮举。2024年，长征十号全面进入初样研制阶段，已完成一子级动力系统试车，、三子级YF-75E氢氧发动机高空模拟试车、整流罩分离试验等大型实验。5米的大直径体制与模块化设计，与中国新一代运载火箭的总体思路一脉相承，让多样化的任务需求变得更加轻松、高效。

重型火箭不仅是科学技术的结晶，更是人类勇气、智慧与合作精神的象征。长征十号的成功，将继续引领中国航天突破地球的束缚，在浩瀚宇宙中书写更多辉煌的篇章，开启星际文明的璀璨未来。愿中国的重型火箭事业不断迈向新的高度，为全人类的宇宙梦想保驾护航。

作者：周炳红，中国航天科普大使