從大海飛向太空
——長征十一號火箭邁上商業發射新征途

文 / 陳立 扈佳林

先走鐵路后轉公路，從北京而來的長征十一號固體運載火箭星夜兼程趕到山東海陽港口，在這里稍作停頓，為一場從未經歷過的旅程做準備。

6月2日中午，驕陽當空一片藍，火箭搭乘排水量兩萬噸的“泰瑞號”駁船，在“北海救101”號保障船的牽引下駛離港口。中國航天史上的新一頁就這樣被海風吹開了。它將從海上起飛，這是中國運載火箭以前從未嘗試過的。

歷經20 多個小時200 公里的平穩航行后，這枚由汽車品牌“WEY”聯合命名的長征火箭，于6月5 日在黃海海域成功實施“一箭七星”發射。此舉填補了我國運載火箭海上發射空白，為我國快速進入空間提供了更加安全、靈活、經濟、高效的新型發射模式。

為什么要在海上發射？

自2016 年以來，火箭抓總研制方中國運載火箭技術研究院聯合海工企業，進行了多輪固體運載火箭海上發射工程的論證、技術攻關和研制工作。2019年，長征十一號固體運載火箭海上發射技術試驗獲國家國防科工局正式立項。

據火箭總指揮李同玉介紹，本次發射首次采用“航天+海工”技術，突破海上發射穩定性、無線通信可靠性等關鍵技術，全面驗證了海上發射技術流程，初步構建了多方融合、資源共享的海上發射模式。這也是航天企業與海工企業強強聯合、發展共贏的大膽探索，同時為后續可重復使用運載火箭海上回收平臺等技術發展奠定基礎，助力航天強國與海洋強國建設。

為何要在海上發射運載火箭？火箭副總指揮金鑫表示，隨著社會經濟的快速、高質量發展，人們對航天發射活動的需求量日益增加。陸地人口更加稠密，火箭發射航落區安全性問題日益突出。如果從海上發射，通過海上航行靈活選擇發射點和航落區，能有效解決火箭航區和殘骸落區的安全問題，大幅降低陸地發射人員疏散成本。

再者，航天發射軌道需求越來越多樣，不同傾角衛星并存。一般情況下，理想的發射地點是靠近赤道附近的低緯度區域。火箭從赤道附近發射，能夠最大限度地利用地球自轉速度，節省推進劑消耗量，從而提高運載能力、降低發射成本；避免衛星軌道傾角變化消耗能量，提升衛星在軌壽命。

▲長征十一號固體運載火箭在塔架上等待發射

▲長征十一號固體運載火箭正在起豎

目前，全球小傾角衛星數量越來越多，海上發射能有效破解我國陸地發射場難以滿足0至19度傾角衛星發射需求的問題，而且可在我國東部、南部海域選擇發射點，滿足各種傾角衛星的發射需求，更可服務于“一帶一路”沿線國家，有效助推中國航天“走出去”。

海上發射還可充分利用我國豐富的民用船舶資源、港口資源、測控資源、社會資源，實現航天科技與海洋工程的有效融合，帶動社會經濟高質量發展。

“應該說海上發射是一種安全、靈活、經濟、高效的發射模式，可填補我國海上發射空白，進一步豐富我國航天運輸體系。”金鑫說。

從陸地到大海，解決“四新”難題

“本次任務的特點是‘四新’，即技術新、環境新、流程新、模式新。”火箭副總設計師管洪仁認為，首次海上發射與陸上發射差別非常大，成功的背后，更多是技術能力和管理能力的提升。

巨大的考驗擺在眼前。相比于在陸地上發射的長征十一號火箭，這枚火箭進行了不少技術狀態更改，包括重新進行了衛星布局及總裝流程設計、采用自主安控方案、新研了海上發射臺架、前后端采用無線通信等。

管洪仁說，陸基發射臺發射時不會移動，但海上發射平臺是起伏波動的。因此，他們采用了一種特殊的瞄準技術和動態條件下的發射技術應對海水波動。即使是四級、五級海況，打起一兩米高的浪，也不影響火箭起飛的穩定性。

▲長征十一號固體運載火箭正在進行發射前準備 史嘯攝

這還是國內首枚采用無線測發控技術實施發射的火箭。對火箭的控制和監測信號在陸基發射中是通過有線通信系統傳輸，而在海上發射任務中，只能通過無線傳輸形式來實現。

不僅如此，以往火箭的飛行安全控制需要地面人員完成，而本次任務是由火箭根據飛行情況，實時自主判斷和實施的，這也是我國火箭的首次自主安控。

▲長征十一號固體運載火箭正在進行轉運 史嘯攝

▲長征十一號固體運載火箭正在進行吊裝 史嘯攝

“長征運載火箭首次以箭星組合體形式整體出廠。”管洪仁介紹，以往長十一火箭要分幾個部分運往陸基發射場，并在發射場完成組裝、測試。但是，海陽港碼頭沒有專用火箭測試廠房，因此全箭對接、裝填入筒、衛星對接以及測試工作只能前移至總裝廠完成，由此帶來了全新的技術流程和運輸模式。

火箭由總裝廠經鐵路和公路運輸至港口后，僅需2～3 天的測試準備即可登船，后續還能實現火箭到港后直接登船；航行到指定海域后可隨時進行發射，工作流程大量簡化。管洪仁表示：“這是一套不可逆的流程，火箭還必須適應鹽霧、高濕、電磁條件復雜的海洋環境，這些都要求我們必須嚴慎細實地完成好每一道工序。”

中國運載火箭“海上首秀”成功的同時，長征火箭首次與企業品牌聯合命名。箭上的“CZ-11 WEY號”“中國豪華SUV”等字樣，引發了公眾的好奇。

▲工作人員正在進行發射前準備 史嘯攝

作為我國商業航天領域的探索者，長十一火箭研制團隊率先開通“太空班車”“太空專車”“太空順風車”等多樣化衛星發射服務。

“針對商業航天市場資源和多元需求，我們還在不斷探索新的合作模式。”李同玉表示，本次任務首次嘗試贊助商冠名的方式，將火箭命名為“CZ-11 WEY 號”，以更加開放的心態、更為靈活的合作模式，打造多元化商業航天投入體系，創造了更大的市場機遇和經濟價值。

▲長征十一號固體運載火箭發射前準備 史嘯攝

“對于雙方而言，這只是序曲，合作中最硬核的部分才剛剛開始。”長城汽車副總裁、WEY 品牌營銷總經理柳燕透露，雙方共同打造的聯合技術創新中心正在穩步推進，將在質量體系與試驗、自動駕駛技術、創新材料應用、氫能源技術研發四大核心技術領域進行全面合作，共創共融，相互賦能。

“中國航天和WEY在品牌精神方面高度契合，都是‘自主創新、拼搏向上’的典范。”在本次海上發射觀禮船上，柳蒸開門見山地談到，中國航天是頂級的中國科技符號，長征火箭和長城汽車也都是各自領域里的實力標桿。正如為本次任務提供服務保障的WEY 汽車上噴涂的“ 向上領航”四個字，這次合作使雙方受益，也為后續商業航天領域類似的合作提供了“樣板”，扮演了“向上領航”的角色。

柳燕說，長城汽車對未來與航天開展更多合作持開放態度，合作對象也可能多樣化，“中國航天‘國家隊’的嚴慎細實作風和產品高可靠性，給我們留下了非常深刻的印象。”

截至目前，長十一火箭共完成7次發射，將32顆衛星成功送入太空，從陸上到海上，實現了首飛成功、發發成功，向市場客戶展現了火箭的高性能與高可靠性。“唯一一次發射遇到小周折，還是因為衛星用戶方的發射許可證沒有按時申請下來。”中國運載火箭技術研究院固體運載火箭型號辦副主任宋永生笑言。作為長十一火箭團隊第一任調度，宋永生對這個型號經歷的風風雨雨了如指掌。

“拿質量保進度，拿成功保客戶。”宋永生認為這是長十一火箭在商業航天市場上“吃香”的原因。“多年沉淀下來的航天型號設計準則、質量管控理念和方法等，那都是經典啊，也是我們的優勢。”宋永生表示，未來長十一火箭團隊還可以為商業衛星用戶做更多的事，包括幫他們識別風險、申請發射許可證、提供測控服務等。而且，只要有合適的客戶，他們還會把商機推介給長二丙、長二丁等其他火箭團隊，讓整個長征家族在市場中受惠。

“后續我們還將繼續開展多次海上發射試驗，充分驗證各種軌道發射的適應性，進一步優化發射流程。”李同玉表示，許多參與“一帶一路”倡議的國家都位于赤道附近，未來可以在海上為他們提供便捷的商業發射服務。