2020年12月22日12时37分，由中国航天科技集团一院抓总研制的我国新一代中型运载火箭长征八号，从文昌航天发射场点火升空，将新技术验证七号、海丝一号、元光号、天启星座零八星、智星一号A星5颗卫星送入预定轨道，圆满完成首次飞行任务。

随着中国航天发展，中低轨卫星发射需求越来越旺盛，而此前我国新一代火箭的运载能力尚存空白，不能满足3吨至4.5吨太阳同步轨道发射需求。

长征八号运载火箭总指挥肖耘说，该型火箭将有力推动我国中型运载火箭的更新换代，而且将带动和牵引我国中低轨卫星的发展，满足未来中低轨高密度发射任务需求。除了意义重大，从长征八号身上还能看到未来火箭的影子。究竟取得了哪些重大突破、创新突破，一起去看看。

解码长征八号运载火箭

三大关键词

填空白/

推动我国中型运载火箭更新换代

随着我国航天技术的不断发展，中低轨卫星发射需求越来越旺盛，而目前我国新一代运载火箭的运载能力尚存在空白，不能满足3吨至4.5吨太阳同步轨道发射需求。长征八号应运而生，它能将我国运载火箭太阳同步转移轨道运载能力从3吨提升至4.5吨。

中国运载火箭技术研究院总体部设计师钱航介绍，太阳同步轨道的轨道平面与太阳的夹角保持不变，有利于卫星对地面进行长期观测。太阳同步轨道可以为一些观测型的任务提供较稳定的太阳入射条件，在太阳同步轨道上运行的卫星，可在相同的时间和光照条件下观察云层和地面目标。因此，气象卫星、地球资源卫星一般都选取太阳同步轨道，以拍摄出最好的地面目标图像。

长征八号运载火箭总指挥肖耘表示，长征八号的首飞成功，将有力推动我国中型运载火箭的更新换代，而且将带动和牵引我国未来中低轨卫星的发展，满足未来中低轨高密度发射任务需求，对航天强国建设具有重要意义。

观众观看我国新一代中型运载火箭长征八号点火起飞。新华社发

可重复/

运载效率名列前茅，性价比高

要想实现火箭的重复使用，发动机推力调节是重要的技术。此次发射中，长征八号应用了发动机推力调节技术，这在我国运载火箭中是首次工程应用，为后续重复使用技术提前进行了相关先期技术验证，为我国可重复使用运载火箭研制打下坚实基础。

长征八号运载火箭副总指挥段保成介绍，长征八号本身运载能力达到5吨级，而起飞规模为356吨，运载效率在国内火箭中是名列前茅的，必然带来很高的性价比。

高智商/

你期待的火箭样子它都有

未来的火箭将是什么样?可重复使用?高度智慧化?专家表示，长征八号在不久的将来，可以把你想象中火箭的样子，一一变为现实。

长征八号运载火箭研制团队通过深入研究分析各种减载稳定控制方法，并采用自抗扰技术进行实时补偿控制，提高主动减载的效果，解决了大整流罩带来的难题，提升了火箭姿态控制的自主适应能力和智慧化水平。

此外，长征八号将还采用“两平一垂”的模式，即水平组装、水平状态整体运输、星罩组合体垂直转场对接，探索我国运载火箭快速发射的实现路径。

预计在2022年前后，融合型长征八号火箭将实现“两平一垂”，可简化发射场建设规模，发射区不再需要庞大复杂的塔架，减少建设成本。

长征八号运载火箭

发射背后的科技创新

中国电子科技集团在此次发射任务中持续发挥技术创新能力，为火箭和卫星提供了测控通信、卫星载荷、电源产品和关键元器件等设备，全程保障支撑发射。

“小个子”

扛起数据传输大旗

如果把航天器比作飞在太空的风筝，那么测控系统就像是一根看不见的风筝线，实现航天器在各飞行阶段的轨道测量、遥测、遥控和图像传输等工作。其中，天基测控利用天链卫星系统进行数据中继，实现火箭遥测数据的超视距传输，相比陆基、海基测控，具有全程覆盖、实时性高的特点。

中国电科为长征八号研制的ka频段天基测控设备，实现了ka频段高速中继传输在运载火箭飞行任务的运用。

“确保火箭在飞出国境后地基雷达不能跟踪时，能够实时获取火箭遥测数据。”中国电科技术专家说，这一新设备采用ka频段的中继测控终端和相控阵天线，在传输速率等方面性能更好。长征八号系列后续的发射任务将主要依赖天基传输，天基测控系统将直接扛起数据传输的大旗。

功能更强劲，个头却变小了。据介绍，中国电科综合利用芯片技术和微组装工艺，实现了天基测控设备的小型化，解决了运载火箭对设备的应用需求，处于国内领先水平。

12月22日12时37分，我国自主研制的新型中型运载火箭长征八号首次飞行试验，在中国文昌航天发射场顺利实施，火箭飞行正常，试验取得圆满成功。新华社发

为卫星“在线工作”

注入满满活力

本次发射，长征八号成功将五颗卫星送入预定轨道。在其中的海丝一号和新技术验证七号卫星上，中国电科配套了卫星载荷和电源产品，为卫星“在线工作”注入满满能量。

“海丝一号”是中国电科和天仪空间研究院联合研制的国内首颗商业SAR卫星，其载荷由中国电科自主研制，具有轻小型、低成本、高分辨率特点。基于C频段轻量化有源相控阵天线和一体化中央电子设备集成等技术，可全天候、全天时对陆地、海洋、海岸进行成像观测，为我国海洋环境、灾害监测和土地利用等提供服务。

在新技术验证七号卫星上，随着太阳翼展开到位，由中国电科研制的电源产品也开始为卫星注入能量。

“作为卫星能源系统的重要组成部分，太阳电池阵在光照期为卫星负载供电，同时给蓄电池组充电。”中国电科技术专家介绍，为该星配套的太阳电池阵，兼顾防静电放电设计、抗原子氧设计、耐高温设计，可为卫星在轨翱翔提供源源动力。

打造通信

“千里眼”“顺风耳”

无论飞到哪里，都能清晰看到火箭的踪迹。这背后，是中国电科研制的卫星通信系统在发挥着“千里眼”“顺风耳”的作用。

“卫星通信系统负责搭建文昌发射场与其他指挥中心的卫通链路，可将任务过程中的关键数据传输至参试单位，它就是指挥中心的眼睛和耳朵。‘远在天边、近在眼前’之所以成为现实，靠的就是它。”中国电科54所卫星通信系统总师李晓芳说。

据介绍，为构建“眼观六路、耳听八方”的信息传输网络，中国电科还研制配套了包含网络、网管、安全等三大系统的地面通信IP网，数以千计的设备 在地面架设起一道道“信息传输大路”，并对地面通信设备的状态和通信链路进行监控，实现整个信息系统的通信安全，让画面和语音更连续、更清晰、传输更快。

李晓芳说，这张通信测控网已经成功保障了长征七号、长征五号的首发任务以及长五遥三任务，经过多次升级建设，目前运行情况良好。

为什么要向太阳同步轨道发射卫星?

据中国运载火箭技术研究院总体部设计师钱航介绍，对传统战略型任务来说，长期稳定性和全球覆盖能力是卫星轨道应该具备的重要特性，如地球静止轨道(GEO)、闪电轨道(Molniya)和太阳同步轨道(SSO)等。这些轨道都着眼于卫星长期在轨执行任务。

太阳同步轨道的轨道平面与太阳的夹角保持不变，有利于卫星对地面进行长期观测。太阳同步轨道可以为一些观测型任务提供较稳定的太阳入射条件，在太阳同步轨道上运行的卫星，可在相同的时间和光照条件下观察云层和地面目标。因此，气象卫星、地球资源卫星和照相侦察卫星一般都选取太阳同步轨道，以使拍摄的地面目标的图像最好。

为了保证对地观测类卫星前后2天可在相同时间、相同光照条件下观察云层和地面目标，卫星的轨道平面，要与太阳、地球连线保持固定的夹角。由于地球绕着太阳公转，因此太阳、地球连线也一直在转动，相应卫星轨道平面也要随之转动。地球围绕太阳公转1年，为使轨道平面保持固定的角度，卫星必须旋转或进动360度，即轨道平面每天旋转0.9856度(360度÷365.25天)，且轨道面向东方向转动。

未来5年至10年，太阳同步轨道的较大吨位航天发射任务需求旺盛。