人大代表劉志讓：為新型航天動力“蓄力”，中國刻不容緩

　　【環(huán)球時報記者 邢曉婧】載人航天、探月工程、新一代運載火箭、北斗導航等這些國家重大航天工程帶給國人無數(shù)的振奮與激勵，而這些國家重大航天專項的實施，都離不開“液體動力國家隊”——中國航天科技集團有限公司第六研究院(以下簡稱“六院”)的研究成果。兩會期間，全國人大代表、中國航天科技集團第六研究院院長劉志讓在接受《環(huán)球時報》記者專訪時，回應(yīng)了中國發(fā)展重型火箭、可重復使用火箭技術(shù)進展等一系列中國航天動力領(lǐng)域的熱點話題。

　　建議設(shè)航天液體動力重大專項

　　環(huán)球時報：您建議國家設(shè)立航天液體動力重大專項，請問具體內(nèi)容是什么？

　　劉志讓：我之所以在兩會上建議國家設(shè)立航天液體動力重大專項，是因為我國目前主動力的研發(fā)周期一般需要10年至15年時間。航天液體動力是航天事業(yè)的核心之一，是航天裝備的心臟，是太空活動的重要基礎(chǔ)和保障。有句話說“火箭發(fā)動機推力有多大，中國航天的舞臺就有多大”。

　　我們研制的發(fā)動機作為火箭主動力、空間飛行器動力圓滿完成了歷次衛(wèi)星、飛船、空間探測器發(fā)射和飛行任務(wù)，參與了載人航天、探月工程、北斗導航等重大工程，實現(xiàn)了常規(guī)火箭動力向新一代無毒、無污染、大推力火箭動力的更新?lián)Q代。為盡早實現(xiàn)“航天強國”建設(shè)戰(zhàn)略目標，液體動力必須提前謀劃、超前發(fā)展。通過對標分析，我們提出了中國航天液體動力在提高核心技術(shù)指標、深化基礎(chǔ)理論研究等方面的研究思路：第一，提高技術(shù)創(chuàng)新能力和研制能力。通過航天液體動力專項實施，加大共性基礎(chǔ)技術(shù)研究，提高信息化、數(shù)字化條件下的技術(shù)創(chuàng)新和研制能力，補短板、除隱患，筑牢研發(fā)創(chuàng)新和生產(chǎn)制造根基，穩(wěn)定產(chǎn)品性能，提升質(zhì)量與可靠性水平，切實推動我國航天液體動力技術(shù)向世界一流水平邁進。第二，加大液體火箭發(fā)動機前沿技術(shù)研究。盡快啟動重型運載火箭發(fā)動機工程研究，加大對重復使用火箭動力、天地往返組合動力、先進空間動力等先進技術(shù)攻關(guān)的支持力度，有效支撐航天強國建設(shè)的后續(xù)任務(wù)。

　　環(huán)球時報：您怎么評價目前中國航天技術(shù)在國際上所處的地位？

　　劉志讓：隨著載人航天與月球探測、北斗導航、高分辨率對地觀測系統(tǒng)等國家重大科技專項的順利實施，我國新一代運載火箭進入工程化應(yīng)用，中國航天取得許多舉世矚目的輝煌成就，多項成果達到國際一流水平，中國已是名副其實的航天大國，正向航天強國邁進。目前我國有30%的航天技術(shù)指標達到國際一流水平，根據(jù)中國航天科技集團的戰(zhàn)略部署，到2020年，我國力爭實現(xiàn)在軌航天器數(shù)量超過200顆，年發(fā)射30次左右，超越歐盟，基本達到世界航天強國水平。到2030年，力爭將這一數(shù)字提升至60%，使我國超越俄羅斯，躋身世界航天強國前列;到2045年，部分重點領(lǐng)域比肩美國，全面建成航天強國。現(xiàn)在，我們已啟動實施重型運載火箭與火星探測等一批新的重大科技項目和重大工程。

　　介紹中國重型火箭研制進展

　　環(huán)球時報：兩會期間有媒體報道稱，中國重型火箭的500噸級液體發(fā)動機將年內(nèi)問世，請介紹下研制進展。

　　劉志讓：“問世”給人感覺好像這個事情已經(jīng)成了，其實不是這樣。年內(nèi)問世的是500噸級液體發(fā)動機的工程樣機，也就是說完成了所有關(guān)鍵技術(shù)的突破。目前，我們正在進行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和方案深化論證工作，各項工作進展順利。發(fā)動機研制中進行了多項創(chuàng)新，不僅性能指標達到國際一流水平，在研制流程上，還嘗試了數(shù)字化研制模式，實現(xiàn)了設(shè)計、制造和驗證等流程優(yōu)化;在研制手段上采用了大量仿真手段和智能化理念;在制造工藝上，采用了新材料和3D打印等新技術(shù)成果�，F(xiàn)階段發(fā)動機已完成核心組件的冷熱試驗驗證，并成功開展了半系統(tǒng)熱試驗，500噸級發(fā)動機今年年內(nèi)可完成工程樣機整機裝配，雖然是樣機，實際上已把很多關(guān)鍵技術(shù)的解決途徑走通了，這樣以后基本上就不會有較大的方案反復了。

　　推舉重型運載火箭的三型液體火箭發(fā)動機，為500噸級液氧煤油發(fā)動機、200噸級和25噸級液氧液氫發(fā)動機，分別用作重型運載火箭的一級、二級和三級。三型發(fā)動機比沖等核心指標均達到國際一流，將發(fā)動機最大推力提高到500噸級，是我國現(xiàn)役發(fā)動機最大推力的4倍以上。正式工程立項之后，還有優(yōu)化設(shè)計、生產(chǎn)制造、試驗驗證、可靠性提升等一系列工作，距離工程化應(yīng)用還需要8年至10年時間。

　　環(huán)球時報：SpaceX等公司正大力發(fā)展可重復使用火箭，這對發(fā)動機的要求遠高于一次性使用發(fā)動機。請問在這方面的研究成果如何？

　　劉志讓：我院在“十一五”期間就開展了液氧煤油發(fā)動機可重復使用技術(shù)的探索和研究，突破單臺發(fā)動機不下臺連續(xù)熱試車、大范圍推力調(diào)節(jié)等關(guān)鍵技術(shù)。進入“十三五”以來，我國也加快可重復使用運載器的研究力度，制定了發(fā)展規(guī)劃，并提出重復使用動力的研究計劃：為滿足火箭垂直回收要求，持續(xù)開展液氧煤油發(fā)動機的改進研究，進一步開展提高推力調(diào)節(jié)范圍和增加啟動次數(shù)等工作，先行實現(xiàn)火箭一級的回收與可重復使用。后續(xù)針對完全可重復使用運載火箭、水平起降天地往返運載器的使用需求，我們將開展可重復使用液氧甲烷發(fā)動機、組合循環(huán)發(fā)動機的研究工作，分別實現(xiàn)中期一、二級火箭可重復使用、遠期水平起降重復使用運載器服役的規(guī)劃目標，推動重復使用航天運輸領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化運行。預(yù)計到2030年全部完成可重復使用火箭動力的工程研制。

　　深空探測動力研究有序推進

　　環(huán)球時報：未來中國將會開展載人登月、火星探測、空間站建設(shè)等重大工程研究工作，請問六院在相關(guān)領(lǐng)域有哪些研究計劃？

　　劉志讓：在空間飛行器動力方面，我院研制并形成了空間化學推進產(chǎn)品系列：以490N發(fā)動機為代表的高性能衛(wèi)星遠地點發(fā)動機，以7500N變推力發(fā)動機為代表的大范圍推力調(diào)節(jié)發(fā)動機，以2500N發(fā)動機為代表的神舟飛船變軌發(fā)動機，以及各種空間姿態(tài)控制發(fā)動機。同步開展了空間電推進技術(shù)的研究和攻關(guān)，霍爾電推進系統(tǒng)具備工程應(yīng)用條件。在后續(xù)載人登月、火星探測等任務(wù)研究中，六院將研制新的空間發(fā)動機，開展環(huán)境適應(yīng)性研究，滿足月球、火星表面軟著陸及起飛任務(wù)需求;開展低溫推進劑在軌貯存技術(shù)研究，力爭實現(xiàn)高性能液氧液氫發(fā)動機空間長期駐留和可靠工作。同時，開展大功率空間電推進系統(tǒng)、空間核熱動力等新型動力的研究，以適應(yīng)火星探測等深空探測任務(wù)需求。

　　環(huán)球時報：國內(nèi)有機構(gòu)宣布要研制空天飛機，請問六院在中國未來空天飛機動力研制方面將發(fā)揮怎樣的作用？

　　劉志讓：空天飛機是水平起降重復使用天地往返飛行器的通俗叫法，它能夠帶來航天運輸方式的變革。我們也關(guān)注到了這個消息，有更多力量和資本進入這個領(lǐng)域，大家都探索航天這條路徑，百花齊放，是件好事。實話實說，空天飛機的關(guān)鍵和保障還是在動力上，而這方面的研制難度很大。要想真正研制空天飛機，需要優(yōu)勢聯(lián)合才能發(fā)展更快。這方面也需要政府主動分層次、分領(lǐng)域引導和規(guī)劃，減少風險。

　　六院在“十一五”期間就開始了相關(guān)動力技術(shù)的追蹤和研究工作，通過對比航空發(fā)動機、火箭發(fā)動機、沖壓發(fā)動機各自的優(yōu)缺點后，我們認為組合動力是未來空天技術(shù)融合發(fā)展的必然趨勢，是實現(xiàn)飛行器水平起降、天地往返的最可行的動力方案。目前，經(jīng)過前期大量探索，六院在組合動力方面技術(shù)思路逐步聚焦，試驗設(shè)施不斷完善，部分技術(shù)已得到充分驗證，形成完整的研制策劃和發(fā)展路線圖。在組合動力領(lǐng)域，我們期望聯(lián)合國內(nèi)優(yōu)勢力量共同推進研究工作。