中国首个发射一百次的系列火箭诞生了 它叫长三甲
新京报快讯（记者 倪伟）4月20日22点41分，在中国西昌卫星发射中心，长征三号乙火箭将北斗三号IGSO卫星成功送入预定轨道。
这次发射创造了中国航天史上一项纪录：长三乙和长征三号甲（简称长三甲）、长征三号丙（简称长三丙）组成的长征三号甲系列火箭，共完成100次发射，成为我国第一个发射任务次数过百的单一系列火箭。
迄今，共有17型长征火箭先后投入使用。其中不少型号都有专属称号，如果说“运载能力之王”是长征五号，“航天员座驾”是长征二号F，那么长征三号甲系列火箭，就是当之无愧的长征火箭“第一劳模”和“全能王”。
长征三号乙火箭发射北斗三号IGSO卫星瞬间。图源:航天科技集团一院
48颗“北斗”、4颗“嫦娥”都由它护送
长三甲系列火箭，包括长三甲、长三乙、长三丙三种型号。长三甲系列脱胎于长征三号火箭，后者已经退役。
长三甲火箭改自长征三号，在其基础上重新设计了第三级，形成大型三级低温液体火箭。全长52.52米，GTO（地球同步转移轨道）的运载能力达到2.6吨。
在长三甲的一子级上捆绑4个助推器，就派生出了长三乙火箭，全长54.838米，GTO运载能力可达到5.2吨，当时位居世界第二位。在长三甲一子级捆绑2个助推器，则组合成长三丙火箭，GTO运载能力为3.8吨。
“这‘三兄弟’中，长三甲体力最小，长三乙力气最大，长三丙次之，想打什么样的卫星，都没问题。”中国航天科技集团一院长三甲系列火箭首任总设计师兼总指挥、中国工程院院士龙乐豪说。
三型火箭运载能力形成梯队，使得长三甲系列成为我国高轨道运载能力最大、适应性最强的火箭系列。长三甲系列可以一箭单星，也可以一箭多星，既可以用于标准地球同步转移轨道发射，也可以用于超同步转移轨道或低倾角同步转移轨道发射，以及深空探测器发射，适应世界绝大多数应用卫星的质量。
因此，长征三号甲系列成为长征火箭最重要的主力。
截至目前，北斗导航工程从一期到三期，探月工程从嫦娥一号到嫦娥四号，全部由长三甲系列火箭实施发射，一共将48颗北斗导航试验卫星和北斗导航卫星、4颗嫦娥探测器成功送入预定轨道。
长征三号乙火箭在塔架准备发射。图源:航天科技集团一院
世界领先的“技术流” 16次承担国际发射
长三甲系列火箭由中国航天科技集团一院研制，是我国火箭高技术水平的代表。
长三甲系列火箭的三子级，采取液氢/液氧推进剂。据龙乐豪介绍，液氢/液氧推进剂环保无污染，技术难度极大，使得当时的长三甲站在世界火箭第一梯队。
高效的液氢液氧推进剂，使得长三甲系列三子级的比推力也达到世界一流。所谓比推力，就是火箭在单位时间内消耗单位推进剂所产生的推力。龙乐豪说，常规的四氧化二氮/偏二甲肼推进剂，比推力最高不到280秒，液氧/煤油推进剂比推力在300秒至310秒之间，而液氢/液氧推进剂最高能达到440秒，高下立见。
火箭是否先进，还有一个关键指标：有效载荷系数。通俗地说，有效载荷系数是卫星重量除以火箭起飞重量得出的系数。
龙乐豪打了个比方：就像两个举重运动员，体重一样，谁举起的重量更大谁就赢了。火箭也是一样的道理，同样的起飞重量，发射的卫星越重，有效载荷系数越大，火箭就越先进。服役之初，长三甲的有效载荷系数为世界第三。
长三甲火箭立项之初的目标是实施我国第二代卫星通讯工程，然而，以龙乐豪为代表的第一代研制人员把目光瞄向了更大的市场。
截至2018年12月，长三甲系列火箭已先后承担了16次国际商业发射任务，全部取得圆满成功，探索了一条从航天制造、发射、地面到系统应用的全产业链“一站式”服务之路。
长征三号甲系列火箭构型。图源:航天科技集团
单发任务周期16天 高密度如何实现？
能者多劳，长三甲系列是我国最繁忙的火箭。
1994年2月至2012年3月，历经18年，长三甲系列火箭完成了50次发射；2012年4月至2019年4月，仅仅用时7年，长三甲系列完成了又一个50次发射。
特别是2018年，长三甲系列14次发射，创造了中国航天单一型号年度发射次数纪录；在80天内执行了5次发射任务，单发任务周期16天，创造了中国航天单一型号高密度发射纪录。
火箭虽有三型，团队却是一个。针对高密度设计、生产和发射的现状，如今长三甲系列火箭研制团队优化流程，研制生产能力从一年2∼3枚提高到8∼10枚，发射周期从60天减到21天，每次执行发射任务的队伍从300人降到100人左右。
记者从航天科技集团一院获悉，未来，长三甲系列火箭将不断创新技术和机制，完成以助推器伞降落区控制、电气系统一体化设计、智能检测组合等为代表的改进。
新京报记者 倪伟 编辑 樊一婧
校对 危卓
