7月24日，搭載空間站問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭（以下簡稱“長五B”），在文昌航天發射場升空，這是中國大型低溫氫氧火箭首次執行交會(hui) 對接任務，難度堪比在太空“穿針引線”。為(wei) 此，長五B火箭從(cong) 優(you) 化射前流程、拓展發射窗口、釋放運載能力等方麵進行性能改進提升，全力保障任務圓滿成功。

　　問天實驗艙和天和核心艙要通過交會(hui) 對接，在軌進行組裝，要求火箭“零窗口”發射。長五B作為(wei) 低溫火箭，麵臨(lin) 著低溫推進劑加注問題和複雜的射前流程，實施“零窗口”發射相比常溫火箭難度大得多。

　　為(wei) 了和時間賽跑，火箭設計團隊開展了適應“零窗口”發射要求的射前流程優(you) 化改進，對全箭射前流程環節、可優(you) 化內(nei) 容及發射窗口整體(ti) 前移的有關(guan) 影響開展專(zhuan) 題確認。

　　長五B火箭總體(ti) 副主任設計師劉秉介紹，“我們(men) 將各係統耦合性高的工作由‘串聯’變為(wei) ‘並聯’，為(wei) 火箭發射前預留了2分半的故障處理時間，一旦在點火前暴露問題，可以有充足的時間來反應”。

　　執行快速交會(hui) 對接任務，要求火箭以更高的發射和飛行可靠性實現準點發射、準確入軌，將問天實驗艙送入與(yu) 核心艙共麵、共軌的轉移軌道。

　　發射問天實驗艙就像火車到站——在以前，乘客需要“追火車”找車廂，到了高鐵時代，上火車已經實現了精準對標。從(cong) “追火車”到“乘高鐵”，入軌精度偏差縮小為(wei) 空間站艙段交會(hui) 對接提供了更好的保障，也對火箭的動力、結構和控製係統偏差控製水平提出了更高要求。

　　航天發射是火箭、發射場、地麵等係統協同的最終體(ti) 現。長五B火箭軌道設計師王建明介紹，“‘窄窗口’點火可以提升火箭點火可靠性，但由於(yu) 地球是不斷自轉的，為(wei) 克服地球自轉影響，則需要通過箭上具備起飛時刻偏差修正能力”。

　　點火後，火箭依靠更先進的製導技術不斷調整彈道，直奔空間站。長五B創新運用姿態控製增益優(you) 化和複合製導方法，從(cong) 而提高了火箭姿態控製精度。

　　“就好比投出去的籃球按照籃筐位置、球場風速、氣流和溫度等變化不斷修正前進軌跡，直奔籃筐而去。”科普專(zhuan) 家錢航說，“長五B這輛‘汽車’重達數百噸，時速不可估量，要做到‘自動駕駛’可不容易。”

　　作為(wei) 目前中國近地軌道運載能力最大的火箭，長五B近地軌道運載能力超過23噸，托舉(ju) 2022年最“重”載荷——問天實驗艙演繹了浪漫的“太空之吻”。

　　這是空間站首次在有人的狀態下迎接航天器的來訪。問天實驗艙采用快速交會(hui) 對接的方式與(yu) 空間站天和核心艙對接形成組合體(ti) ，需要艙段消耗燃料來變軌滿足對接要求，會(hui) 造成運載能力的損失。

　　為(wei) 了能搭載更多的推進劑、生活物資等維持空間站在軌運營，長五B團隊對火箭的運載能力進一步評估、折算，扔掉箭體(ti) 中的“累贅”，為(wei) 火箭釋放了更大的運載能力。

　　“如果把發射火箭比作遊客出行，那麽(me) 以前就是出遠門，需要攜帶大包小裹，現在更像是臨(lin) 時出差，輕輕鬆鬆帶上必備物品就可以出發了。”劉秉比喻道。(立風 董佳瑩)