中国火箭技术获新突破 低温火箭在轨时间可达30天

中国运载火箭技术研究院(简称火箭院)7月2日发布消息称，近日该院在“低温推进剂蒸发量控制技术”上取得突破，这项技术可使中国低温火箭在轨时间延长到30天，为中国深空探测以及远距离空间运输提供可行条件。

据介绍，低温火箭也称“冰箭”，其采用的液氢、液氧等低温化学推进剂无毒、无污染，经济实惠、效率高，因此在国内外运载火箭和上面级都得到了广泛应用。中国的长征五号运载火箭、长征七号运载火箭等都属于低温火箭。不过，低温火箭虽好，但长时间飞行却受到制约。在此之前，国内外低温火箭在轨时间大多只能维持在几十分钟到几小时之间。

火箭院“低温推进剂蒸发量控制技术”团队成员张少华介绍称，该技术使用了两种先进材料和一种排气方案，以破解如何延长低温火箭在轨时间的难题。

这两种先进的隔热材料，一种是“新型聚氨酯泡沫隔热材料”，相比传统泡沫材料，它的隔热能力在低温条件下提升50%以上；另一种是“变密度多层隔热材料”，相比普通多层隔热材料，隔热能力提升18%以上。

现在，火箭院现役火箭低温推进剂的蒸发量是每天蒸发2.5%以上，将来如果火箭用上以上两种隔热效果显著的材料，低温推进剂每天的蒸发量可以减少到0.5%。这意味着火箭携带同样重量的低温推进剂，在轨时间可以大大延长。

同时，研究团队还采用了“热力学排气方案”，这种方案能够在尽可能少排出推进剂的情况下实现有效排气，保持贮箱压力，同时也减少了推进剂的损失。

张少华表示，“低温推进剂蒸发量控制技术”已于近日通过了大型地面试验验证，方案正确可行。该技术的突破，能够使中国低温火箭在轨时间长达30天，实现低温推进剂长期在轨贮存，对于未来大规模深空探测及远距离空间运输等任务具有长远意义。