切洛勉和他的质子号运载火箭

切洛勉和他的质子号运载火箭

切洛勉简介

苏联著名火箭控制专家。苏联科学院院士。在50年代晚期，切洛勉开始研究冲压火箭发动机在航天上的应用。后来他开发出了一系列宇宙飞船，被称为Kosmoplan，其中Kosmo在俄语中是宇宙，星际的意思，Plan……英语，不说了。

切洛勉的设计局最早是研制巡航导弹的，他在德国V－1导弹的基础上研制了10X导弹。在50年代的一系列试验中逐渐成熟。但此时，随着弹道导弹的兴起，巡航导弹逐渐走入低谷。

质子号运载火箭

在苏联的航天活动中，“质子”号运载火箭赫赫有名。它是在总设计师切洛勉的领导下研制成功的，现已成为世界上使用最频繁的一种运载工具。

切洛勉是与科罗廖夫同时代的航天科学家。他于1914年6月30日出生在谢德列兹市的一个教师家庭。1937年毕业于基辅航空学院。1940年被苏联科学院授予博士学位，在青年时代就在航空科学领域展露才华。从1942年起，切洛勉开始从事火箭设计工作，他在德国V–1导弹的基础上研制出了一种火箭。在1947年8月3日举行的空军节上，切洛勉设计的飞航火箭在检阅队伍中大放异彩。后来，随着弹道导弹的兴起，巡航导弹逐渐走入低谷。于是，切洛勉决定转变研究方向。1959年，切洛勉建立了自己的设计局，开始研究用冲压火箭技术开发宇宙飞船。在向领导人们展示了他的这些计划后，切洛勉意识到必须付出艰苦努力才能从科罗廖夫设计局占据的航天大蛋糕上切下一块来。于是，切洛勉决定加深与第一书记赫鲁晓夫的交情——他让赫鲁晓夫的儿子来他的设计局担任主设计师。通过大量幕前幕后的努力，1960年5月30日，在科罗廖夫向苏联领导人提交的航天计划中，终于有了切洛勉的名字。后来他被推上了航天工程总设计师的职位。在他的一生中，参加领导了多种型号火箭的研制工作，其中最引人注目的就要算是“质子”号运载火箭了。

1961年，切洛勉向赫鲁晓夫提出了一个庞大的洲际导弹发展计划，在这个计划中，UR500是一种两级型的“全球火箭”。但是UR500最终没有被军方接受，而是决定用于航天发射。1965年7月16日，UR500在拜科努尔发射场执行了第一次任务，将“质子”1号科学考察卫星送入太空，UR500火箭从此得名“质子”号。

“质子”号是当时世界上运载能力最大的火箭之一。它先后有二级、三级、四级等三种型号。其中最大的四级“质子”号运载火箭，可将21吨的有效载荷送入200公里高的低地球轨道，可把5吨的有效载荷送入地球同步转移轨道。目前所有型号的“质子”号火箭都只能从哈萨克斯坦境内的拜科努尔航天发射场发射。在拜科努尔的81号和200号发射阵地各有两个“质子”号发射工位，火箭以水平方式运输至发射台，然后起竖、发射。

“质子”号运载火箭全长45.8米，四级加装上有效载荷的尖头部位长度可达58米，底部最大直径7.4米，起飞重量约800吨。第一级长20.2米，由6台助推器组成，中心是一个直径较大的氧化剂箱，四周捆绑6个燃料箱，起飞推力约1000吨。第二级高13.7米，装有4台发动机，总推力为240吨。第三级高6.4米，装有一台发动机，另有4个校正航向的可控微调发动机，约产生3吨推力。第四级高5.5米，有一台封闭式循环发动机，可二次点火。第一次点火在火箭到达200公里左右高的地球轨道上为宜，使第四级和有效载荷进入远地点为35800公里的大椭圆转移轨道；第二次点火把有效载荷推入准同步圆形轨道，进行第四级分离，有效载荷由专门的发动机控制，漂移在预定的地球同步轨道上定点运行。这就是“质子”号运载火箭发射地球同步卫星的整个过程。

1965年7月16日，“质子”号运载火箭首次发射，将重达12.2吨的卫星送入近地点190公里、远地点630公里的地球轨道，成为人类通向航天站的第一个里程碑。1971年4月19日，新型“质子”号运载火箭发射成功，将重17.5吨的“礼炮”1号轨道站送入轨道。1971—1978年，相继发射6个火星号探测器。1974年苏联发射第一颗对地静止轨道卫星“宇宙”637号。1975年至1983年连续发射了金星探测器。1984年发射两个探测哈雷彗星的“维加”号探测器。1986年，“质子”号把“和平”号轨道站送入轨道。

在20多年里，“质子”号为苏联的宇航事业立下了汗马功劳。1984年12月8日，在航天技术发展史上做出过突出贡献的切洛勉去世了，但他所架设的通天桥梁依旧高耸在太空，永远为世人所景仰。

知识链接

切洛勉设计的“质子”号系列的运载能力远逊于美国“阿波罗”计划中使用的“土星”5号火箭，但自它问世以来，一直是苏联在发射大型航天器时的主要运载工具。苏联解体后，俄罗斯将“质子”号火箭投入国际市场，十分受客户青睐。到2007年为止，“质子”号已经执行了40多次商业发射任务。