长征五号发射成功后,中国航天处于世界什么水平?

按照官方透漏的消息,长征-5号运载火箭的最新改进型长征-5B已经抵达海南文昌卫星发射中心,目前正在进行最后的准备和检测工作,将在未来一段时间展开发射活动,这也将是长征-5号系列火箭的第四次发射!

长征-5B并没有芯二级火箭配置,是我国首个“一级半”构型的火箭,也算是长征-5号基本型的简化版。长征-5B火箭虽然还没有发射,那从已经发射成功的长征-5号基本型运载火箭来看,我国的航天技术在全球处于什么什么水平呢?

首先,先来看一下长征-5号运载火箭基本型的性能,长征-5号基本型的箭体长度为56.97米,虽说长度并不算高但它却有着5米的箭体直径(所以也被称为“胖五”)。另外,长征-5号基本型的发射质量为867吨、最大发射推力为1078吨;在运载能力上,长征-5号的近地轨道运载能力为25吨、同步地球轨道运载能力为14吨。

对于长征-5号运载火箭来说,不管是1078吨最大起飞推力,还是25吨的近地轨道运载能力,在全球现役运载火箭中,都已经超过了俄罗斯现役最强的“质子-M”和日本现役最强的H-IIB运载火箭,仅次于美国现役的“重型猎鹰”和“德尔塔-4”重型运载火箭,可以排到现役全球第3的位置。

如果说放大范围到全球运载火箭历史上,长征-5号运载火箭的前面还要加上“土星-5号”、N-1运载火箭(其实N-1火箭4次发射都没有成功)、“能源号”运载火箭(无自主入轨能力),也就是长征-5号的运载能力在全球运载火箭历史上也可以排到全球第6的位置。

不过,长征-5号运载火箭在全球历史上虽然可以排到前6的位置,但第6和前3的差距还是很大的,不管是“土星-5号”还是N-1火箭,它们的起飞推力都超过了3400吨,是目前长征-5号的3倍还要多;而且,“土星-5号”的近地轨道运载能力达到了140吨,是长征-5号的近乎6倍。所以说长征-5号虽然成功了,但差距还是很明显的!

总的来说,我们的长征-5号运载火箭能达到现役第三、历史前六这已经是一个很不错的成绩了,毕竟在他国载人登月成功的第二年我们才发射第一颗卫星,差距在一步步缩小。如果真的要在航天领域消除与最高水平的差距,可能要等到长征-9号超重型运载火箭的出现了!

先说结论:中国目前运载火箭技术已经达到第二梯队,仅次于美国和俄罗斯,与日本、欧洲相当,与欧日各有优势,差距较小。前段时间送“天问一号”去火星的长5遥三火箭是中国运载能力最强火箭,可以说代表了中国目前运载火箭技术的最高水平,我们用数据来看一下这款火箭在世界上处于什么水平。

下面一张图是全球现役大型运载火箭性能对比图。

从图片中可以看到,在现役重型火箭里,长5在低轨道的运载极限为25吨,在地球同步轨道的运载能力约14吨,这两个数据排在了全球第4位,仅次于美国的两款猎鹰重型火箭和美国的三角洲4号重型火箭。

美国猎鹰重型火箭的近地轨道载荷达到了63.8吨,远高于长5的25吨,在地球同步轨道的运载能力约26.7吨,同样是长5的近2倍。

此外,长5在3次发射活动中的成功率为67%,而美国前3款火箭的成功率分别达到了100%,100%和90%,可见长5的可靠性方面稍有不足。

所以,长5与美国的技术相比还是有一些差距的,中国的航天水平与美国也存在很大差距,这点需要承认。

运载火箭水平:美国>欧洲=俄罗斯=日本=中国>印度

我们承认与美国的差距之后,那么与俄罗斯、欧洲、日本相比水平如何呢?

中国与欧日在运载火箭技术上各有优劣,暂时与欧日处于同一梯队,但在整个航天水平上,中国绝对是比欧洲、日本好不少的。

咱先说运载火箭方面,日本的火箭技术水平在上个世纪综合能力是不如中国的,我们从2000年前的发射数据就能很明显的感受到日本在航天方面的不进取。

但是,自从日本引入了美国的雷神-德尔塔火箭之后,在该款火箭上做了很多改进,使得日本火箭技术账面上的数据比中国好看了一些,所以这两年从很多方面来看日本的技术比中国高了,尤其是燃料和燃料发动机循环方式以及机械设计方面都比中国好得多。

但是,这两年美国感受到了日本技术突进的压力,开始限制部分技术的授权,日本获取美国技术的难度也越来越高,研发的速度明显减慢,所以究竟说日本的自主火箭设计能力有多强,这个真不好说。

相比于日本,欧洲在上个世纪开始就一直是航天火箭发展的第一梯队,除了能够获得美国的一部分技术以外,欧洲优秀的航天技术基础使得它完全可以和中国并列,你说中国的火箭远好于欧洲,我是不信。

所以,中国的运载火箭技术虽然落后于美国,但与俄罗斯、日本和欧洲相比并不落后,技术水平大致相当,但我们的自主设计能力更强。

综合航天水平:美国>俄罗斯>中国>欧洲>日本>印度

我们前文说了,虽然运载火箭方面中国、日本、欧洲水平相当,同属于第二梯队,但在航天综合水平上,中国则优秀的多。

中国各种类型的卫星的研制,尤其是在实践卫星和北斗卫星、登月无人探测器、载人航天、火星探测器等重量级标志性的成就方面,中国的进度已经完全超越了日本,大部分超越了欧洲。

至于日本为什么落后中国?

是因为日本不能够单独的进行载人航天和深空探测,也不能像美国、俄罗斯和中国一样单独进行全球定位系统的建设。对于这些大航天工程,日本更多的是选择融入美国的系统,包括一些火箭技术和资源卫星与美国的深度合作。

日本为什么要选择合作,而非自主研发?

这是因为航天领域是个烧钱的无底洞,而日本经济虽然还行,但并非中美两个大国一样可以持续增长,日本这几十年的经济萎靡不振,在航天领域的投入,要远比中欧小得多,就比如说日本没有能力发展大航天工程,从而转向深空探测,如小行星,金星探测等。

那欧洲呢?

欧洲相对来说,比日本好一些,其体量和整合能力比日本大得多,但欧洲也都是一直在吃老本。

俄罗斯呢?

上图为俄罗斯安加拉A5火箭。

俄罗斯情况比较特殊,俄罗斯的经济更差,大约和广东省的GDP相当,但由于前苏联的底子在,航天技术仍然非常优秀,且在航天发射数量都达到了全球前三位,这样的经济下能达到如此高的航天成就说明了俄罗斯真的是人才辈出!

不过,俄罗斯未来几十年的水平会怎么样?

估计由于经济原因,会慢慢的从第一梯队掉落,这种掉落趋势已经显现,且此后二三十年内是很难有所改观。

长征5号并非中国技术能达到的最高水平

那么,长征5号会是中国火箭技术的顶峰吗?这不见得。

因为长5的设计目标就是完成像发射国际空间站、嫦娥5号、火星探测器等载荷,满足中国航天在未来10年的需求即可,对于中国未来10年航天的发展来说已经是够用了。

长征5号虽然与美国猎鹰相比并不完美,但它可以出色的完成上述任务就可以了,同样是拉货,能拉的动就可以,没必要把运载能力设计的太高,毕竟这种火箭都是一次性发射完就报废了,大马拉小车的成本浪费太大。

长征9号值得期待

此外,长征5号并非中国航天的目标火箭,25吨的近地轨道运载能力虽然能够对付大部分的空间任务,但要想在深空任务中有所突破,就要更大运载能力的火箭。

比如近地轨道运载能力达到140吨的长征九号,预计在2028年至2030年首飞,与土星五号相媲美。

下图是人类史上最强火箭——土星5号,美国在1960年代研发成功,能够将120吨的货物送到近地轨道。

如果长征九号出现,那么中国载人登月也指日可待了。

在我们通往星辰大海的路上,长5遥三只是一个开始。

综上所述,未来10年在航天领域,只会是中美两家角逐,但中国距离美国还有一定的差距,10年内也很难追得上,但稳居第2位是没有任何问题的。

我是科学驿站,华中科技大学物理学博士,是一名热爱科学、热爱分享的科普答主,同时也是科学领域优质创作者、今日头条青云获奖者,如果我的文章有帮助到你,欢迎点赞和关注哦。

长征五号是我国目前推力最大、运载能力最强的运载火箭,也是目前世界上推理最大的火箭之一,仅次于美国马斯克太空探索公司的重型猎鹰火箭和美国宇航局的德尔塔Ⅳ型火箭,可排世界第3位,比欧洲阿丽亚娜-5型火箭和俄罗斯质子-M型火箭运力稍强一点,长征五号火箭的主箭芯级直径达5米,比长征其他系列火箭都粗很多,就连助推器也直径3.35米,所以又被人们称之为“胖五”。

长征五号火箭立项于2006年,经过10年的研制生产,于2016年11月3日在我国海南文昌航天发射场首次发射并取得圆满成功,将实践十七号通信卫星送入预定轨道,但是在2017年7月2日发射实践十八号卫星时发射失败,后经过两年多的检查修正改进,于2019年12月27日进行复飞并取得成功,将实践二十号通讯卫星送入预定轨道。

近日有媒体报道,长征五号B型火箭已经进入海南文昌航天发射场并在发射台装配完成,目前正在进行最后的准备和检测工作,预计本月下旬将择机进行发射。

此次的发射任务是将我国新一代载人飞船试验船送入预定轨道,相对于神舟号飞船来说,新一代载人飞船体积更大,容量更多,技术更安先进,更经济也更安全,它采用了模块化建造方式,制造速度更快,成本更低,而且还可以重复使用,内部空间很大,最多可以搭载7名航天员,兼具货运能力,形状为倒锥形大直径返回舱加服务舱的两舱结构,降落时采用“群伞+气囊”着陆方式,可以确保飞船本身不会在降落过程中出现损伤情况。

这款新式飞船很需要我们了解一下,它将用于未来空间站的建造和航天员与所需物质的往返载具,同时它也被认为是我国载人登月工程中将要使用的飞船,甚至未来载人登陆火星也有可能用它。也就是说这款飞船不但用于空间站的建造和运营,也将会为登月和探火服务,所以这飞船可是相当牛的哟!目前已知它分两个型号,空间站轨道使用型号重约14吨,载人登月型号重达23吨,每台可重复使用10次左右。

长征五号B型火箭,实际上是长征五号标准型的简化版,因为长征五号基本型是二级半火箭,长征五号B型火箭只用了一级半,就是把上面一级给简略掉了,但整流罩加长了,一级推进方式还主要是主箭加4个助推器,该型火箭的总高约53.7米,起飞重量为837.5吨,近地轨道运载能力高于22吨,本次发射将是长征五号B型火箭的首次发射,祝愿能圆满成功。

参考资料:

《科普中国》4月23日文章《中国航天日:“大力士”长征五号B型火箭即将出征》

《环球时报》4月5日文章《海南文昌首飞!长征五号B型火箭计划本月中下旬启程》

航天日说航天,网友们着急一问,如今的我们,怎么样啊。有了胖五,可以干更多的事。

登月三步曲可以实现绕落回,画上一个圆满的句号;天宫核心舱可以发射了,搭建空间站的任务,亦可实现。天问一号今年发射,深空探测迈出一大步。当然还有质量更大的天文和探测卫星,也成为可期实现的任务。更大更远更强,这便是今日的航天人。

2020年这些活都可一口气干完,你道好是不好?完成了这些目标,再问中国航天水平,要叫人家去排,怎么着也是个第二的位置。不管第几,进入了航天强国的序列,没问题。

我们没有骄傲,知道前面的路,还为时尚远,差距仍在。有多大的火箭,航天即有多强,未来期待长征9号,关键技术已获得了突破,计划到2030年展开。长征9号意味着啥?载人登月不再是梦想。

这样把成就三言两语说一遍,有网友会说,这都是航天巨头们,过去早就实现了的,有的甚至过去了几十年。比如长征五号的能力,依照历史水平,只能排在第6位,就是今天,也只能排在第3位,前面还有“猎鹰”和“德尔塔IV”,人家基础厚实。厚实也是一步步走过来的。

相对于我们,没资金,少积累,应用多,基础研究少,这就是昨天和今天的现实。航天是一项长期的任务,急功近利要不得,展开竞赛更错误,只要恒下一条心慢慢来,一切皆可功到自然成。我们不着急,一步一个脚印走到现在,手里已经实现了很多,并有更美的蓝图已绘就,沉住气,正能干下惊天伟业。

都说目标是星辰大海,没有错,那么今天,我们在铿锵的脚步声中,再次迈出了一大步。长征以长征之名,步伐如履,艰苦卓绝,成绩斐然。

谢谢 邀请。

告诉你:中国的航天在世界上处于什么水平,有两个答案。

首先实话实说,中国的航天在世界上独具一格,目前世界上航天大国有美国、俄罗斯、欧盟、日本等屈指可数的几家,但是从技术上来分,只有中美俄三家,也就是说,中国的航天技术,根本和其它几家都不一样,中国的航天是完全的自主知识产权。

而俄罗斯的航天,既有俄罗斯自己的知识产权,但美国等的知识产权也有不少应用,而美国、欧盟、日本等这几家,它们的航天同出一门,大同小异,所以水平上也差距不大,而之所以有差距也主要是美国霸权压制下,欧盟、日本等被迫让步造成的。

但是美国等西方的航天,其中有不少俄罗斯的航天知识产权法也就是说,除了中国之外其它几家的航天,是你中有我,我中有你,自己并不完整,所以他们作为一个整体,比中国先进许多,但一旦闹矛盾,就会彼此掣肘,这就是国际空间站不得不命运多舛的原因。

中国的长五发射成功,说明长五技术成熟了,而比长五更先进的研究也在有条不紊的进行中。

可见,中国的航天,能呈现出来的那都是已经成熟的航天,更高级、更先进的已经即将研究成功,而其它几家,综合实力可能好一些,但勾心斗角,势必牵制航天应用,从而降低了航天的先进性。

另一个答案,就是中国的航天,确实不如其它几家,因为中国的航天,只服务人类航天,只造福人类航天,当然和西方的发展航天是为了霸权相比,就没有威胁性,没有进攻性,没有垄断性,所以中国的航天和其它几家差距还是不小。

中国航天事业在世界上处于较为领先的地位,但与美俄等航天大国相比,还有一定的差距,中国现在整体的航天技术水平至多位列世界前三。

中国的新式火箭长征七号运营成本还比较贵,并且主要运用在载人航天。2020年3月16日21 时34分,在西昌发射的长征七号改中型运载火箭首次飞行失败,故障问题待查。这是一款新一代中型高轨三级,液氧煤油发动机捆绑式运载火箭。

现在的运载任务基本由长征五号来完成,2020年7月17日,长征五号遥四运载火箭在文昌航天发射场总装测试,预计不久将实施中国首次火星探测任务,希望它一切顺利。

我们的航天事业发展较晚,与美国私人公司spaceX的“重型猎鹰”火箭也还有很大的差距。它的引擎总推力目前为现役航天器最高,且带有可回收功能。

在火箭回收方面,中国也在抓紧研发,这样可以有效降低发射成本。未来我们还有两项重要的工程规划:一项是我国自主研发的空间站工程,另一项就是我国对月球的探索工程。

中国航天事业任重而道远,希望他们勇于挑战,众志成城,砥砺前行。

很明显,中国航天处于世界先进水平,有后来者居上感觉,原因退役了哪些重型运载火箭为何未能得到承传?而且美国现时的运载火箭能力,还是达不到退役的火箭运载能力?问题就这里,也就是说美俄以前的退役重型运载火箭技术过了不关,要不然美国不会愚蠢到重新投入巨资来研发猎鹰火箭,种种迹象表明,长征五号火箭(图1),按照运载能力、各种性能都超越了猎鹰9重型运载火箭(图2),也就是说长征五号火箭处于世界先进水平。

美俄上个世纪的重型运载火箭为何退役,又为何不改进重新使用?难道他们在上个世纪相斗的航天事业,是所数据都有水分?而美国现有的重型运载火箭猎鹰9的搭载能力,就是赶不上退役的重型火箭?以美国的财大气粗,有能力复制以前重型运载火箭,但这个业务偏偏交私人公司来完成,以各种疑问来分析,美俄在20世纪的重型运载火箭都存质疑。

长征五号火箭在今年排期三次通往太空,如搭载新式载人飞船测试船、火星探测器、嫦娥五号探测器等,而长征五号b(图3)则将载人飞船送上太空,而火星和嫦娥五号任务由长征五号来完成,长征五号b是一级半构造,是我国最大的新型运载火箭,而猎鹰9则是由多次失败改进而来,但美国每次发射费用6200万美元,相当于4.1亿多人民币,而长征五号火箭每发射一次费用约为1000万美元,每个国家物价所不同。

长征五号b和猎鹰9作比较,长征五号运载能力强过重型猎鹰,猎鹰9直径为3.7米,运载能力在15吨以下,压根上不了16吨,而长征五号直径为5米,是大型货仓,运载能力达到25吨以上,所以长征五号无论承重能力和结构都相比猎鹰9强,猎鹰9在外界简称重型猎鹰,实际上是浪得虚名。

结语:长征五号发射成功后,中国航天处于世界领先水平。

中国航天处于世界什么水平,不是一个长征五号就可以概括的。长期以来,航空航天技术,我国都是排前三的。

长征五号之所以至关重要,是因为我们的航空航天开启了空间站时代,而长征五号正是承载了空间站时代我国航空航天发射任务的主要运载火箭。

每个运载火箭设计,都有其特殊之处。很多人分析技术要点,说是很多技术,美国都没有用上,似乎是在说中国航空航天可以匹配美国技术了。但是真实的情况是,我们目前的航空航天技术积累,并不足以同美国直接竞争。

大家应该知道,美国以埃隆马斯克为首的航空航天零头企业,不仅开创了火箭发射体回收的任务,造就了技术先河,同时,美国通信卫星发射水平一直处于先进水平,具备同时发射通讯卫星群的能力。

长征五号发射成功,标志着我国已经顺利进入空间站快速发展轨道。至于中国航天的世界排名,目前排第二,普京应该不敢说话。

总体上看,与美国还有一定距离,与俄罗斯和欧洲等西方其他国家相比,已处于领先水平。从胖五的各项指标来看,发射质量867吨,发射推力1078吨,近轨运载能力23吨,同轨运载能力14吨。与美国的猎鹰九差不多,与重型猎鹰火箭还差将近一半。从天上的卫星数量看,根据2019年6月30日的统计数据,美国900多颗居第一,中国300多颗居第二,俄罗斯150多颗居第三。从军民两用市场需求来看,无论是气象、遥感,还是通信与导航,中国市场及其关联的全球经济活动,对天基信息的需求十分巨大,从长远看,遥遥领先美、俄、欧等其他国家和地区。因此,在需求牵引、技术推动以及经济支撑的条件下,我相信我们的加速度一定会更大,中国航天与美国并跑的时代已经到来!

长征五号发射成功之后,目前国际航天技术大致分为四个梯队:

第一梯队:美国独当一面,毫无疑问。

第二梯队:俄中欧日,长征五号的综合运载力略强于其他三家一些,但是基本上平分秋色拉不开差距。

第三梯队: 印度,能够自己研发出家族式的系列完整火箭型谱,并且运力达到了十吨左右。

第四梯队:朝鲜、韩国、伊朗、以色列,能把卫星发射到近地轨道

经常拿来对比的几个重型火箭对象里面,德尔塔4H 2004,阿丽亚娜5型 2002,H2B 2009,

长征五号的研制和发射的成功改变了大幅度落后于世界先进运载火箭的局面,对于我们来说解决了由无到有的局面,实现了里程碑的跨越,接下来就要去解决成本和可靠性的问题,但是在目前这个时间点,下一代火箭里美日欧的计划都基本完成,如果和这些即将到来的对手比,长五还有很大的提升空间。

1.和欧日的新火箭相比长五的运力优势主要是设计需求导致,不代表实际的技术领先

欧日没有正经自建空间站的需求和必要,所以新火箭的载荷水平也没有进一步提升的需求,和它们不同,我们短时间内不会有也借不到SLS,FH,航天飞机这种级别的火箭,要发射空间站主体只能靠长五,所以运力指标必须尽量高。但是如果从整个发射市场的角度来说,长五的运力优势没有拉开明显差距,别人也有充分的理由不设计到长五这个指标。

2.欧日新火箭主要设计方向是简化设计降低成本,长五在这方面刚刚开始

长五的发射对于我国来说是不计成本解决有无问题,而以后运力不再是唯一的目标,寻求简化设计降低成本将成为主流,眼下的主流大火箭设计是氢氧芯级-氢氧上面级-固体助推的二级半设计为主,在地面起飞阶段用低成本,无运动部件可靠性高,推重比高的固体助推帮助起飞,省去预燃系统比燃气发生器循环都更简单便宜可靠的膨胀循环不仅在上面级而且也开始在芯级应用。在下一代的先进设计:甲烷大火箭和多次复用。

最后其实现实问题是,科技积累时间没有人家长,每年的经费投入远远小于美国,怎么能谈追赶呢(如同在高速上,美国以120公里/小时行驶,我国以50公里/小时,其他大部分蓝星国家是5km/小时或者0),唯一的优势就是中国的航天工作者收入比美国同行收入低得多,加班时间长而已,厚积薄发吧!

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