当人们提起“长征”时，脑海中往往会浮现出两条路：一条，是中国红军在80多年前用双脚踏出的胜利之路；还有一条，是一代代中国航天人开辟出的问天之路。
我国运载火箭设计之初，首批航天工作者们受到毛泽东主席《七律·长征》的启发，决定以“长征”一词来命名火箭。他们希望我国火箭事业能像红军长征一样，跨越重重难关，最终抵达胜利彼岸。自那时起，“长征”不仅成为中国系列运载火箭的代名词，一代代航天人也前赴后继踏上了献身祖国航天事业的“长征路”。
12月3日，在西昌卫星发射中心，长征三号乙运载火箭点火升空，将通信技术试验卫星十三号成功送入预定轨道。这一刻，长三乙火箭发射次数正式刷新为“100”，并成为我国首个宇航发射次数突破100次的单一型号长征火箭。
生于国际拼搏场
“长三乙火箭是改革开放的产物，可以说是长征火箭走向国际市场的硕果。”中国工程院院士、航天科技集团一院长征系列运载火箭总顾问龙乐豪说。
回顾长征系列运载火箭家族发展史发现，自20世纪70年代开始，“长征一号”开创了我国长征系列运载火箭先河，不久后便退役。接过接力棒的长征二号系列火箭成为中流砥柱，在完成数百千米高的近地轨道任务时得心应手，但到了高至3.6万公里高的地球同步轨道时，“心有余而力不足”。
为实现中国人发射高轨道卫星的梦想，1982年4月~1985年9月，一院相继提出长三甲火箭方案论证及运载火箭规划、关于长三甲火箭研制方案的报告等专题技术论证资料。
不久后，我国宣布长征火箭投入国际卫星发射服务市场。龙乐豪回忆，当时长三甲火箭的目标运载能力是2.5吨，与国际发射服务市场还有较大差距。于是他和同事们想到了一个好的技术解决途径——“上改下捆，先改后捆”，即先研制出一个基础型号“长三甲”，然后通过捆绑不同数量的助推器，使火箭在地球同步轨道的运载能力从2.5吨延伸到5.5吨，形成一个布局合理的火箭小家族，以满足国际上大多数卫星的发射需求。
据龙乐豪回忆，当年在长三甲火箭的研制过程中，集中了我国运载火箭的最新技术，在设计中采用了超过60%的新技术，重大新技术达40余项。其中氢氧发动机、动调陀螺四轴平台、冷氦加温增压系统、低温氢气能源双向摇摆伺服机构成为四大关键技术，不攻破这一个个难关，火箭性能的飞跃就无从谈起。
但龙乐豪坚定地说：“外国人能做到的，我们也一定能做到。”在后来的时间里，他们也确实用行动回答了这一切，攻克了一项又一项火箭技术难关，将长三乙火箭与长三甲火箭、长三丙火箭共同构成的长三甲系列火箭打造成为中国航天的“金牌火箭”。
一院于1989年7月开始进行长三乙火箭的总体方案设计。“按照长三甲火箭系列化研制的思路，长三乙火箭是我国当时运载能力最大、技术最先进、构成最复杂的运载火箭。”龙乐豪介绍，它不仅具有长三甲火箭的优势，而且屡经考验的捆绑技术又使其如虎添翼。
1992年，在长三甲火箭尚未首飞、长三乙火箭尚未完成立项的情况下，研制团队就拿着火箭设计图纸前往美欧航天大国进行“游说”。这次“游说”努力取得了显著成果，最终与国际通信卫星组织签订了发射服务合同，决定于1995年底前后，用长三乙火箭将美国制造的卫星发射至地球同步转移轨道。
此后，在1992年4月~1993年3月间，研制团队用同样的方式共签订了多个美国、欧洲卫星的发射任务合同，快速牵引长三乙火箭在不到3年时间内完成国家立项。
出师不利遭重创
作为当时研制难度最大、影响力意义最深的一型运载火箭，长三乙火箭的诞生也并非一帆风顺。1996年2月15日，长三乙火箭首飞时就遭遇了重大失利。
“我是‘长三乙’的总设计师兼总指挥，我们的胆子也够大了，首飞就承担发射一颗国际卫星，全世界公开广播，这在国际上也没有先例。”龙乐豪回忆说，“火箭起飞22秒，就像运动员跳高，跨过一个横杆不往上飞就斜掉下去了。”
那天是龙乐豪最刻骨铭心的日子，也让这位总设计师“一夜白头”。他说：“那时才真正知道什么叫痛苦。说实话，我没想到失败得这么惨。”
当时，研制人员的情绪跌落到了低谷，但他们第一时间便投入故障检测中，短时间内围绕设计、生产、产品控制、研制管理等工作进行了全面复查，完成了12类、122项试验，提出44项、256条改进措施，但是还要通过国际独立专家评审团的评审，龙乐豪带领团队从伦敦到纽约，对改进措施进行说明，最后获得了认可，也由此衍生出了著名的“双五条归零”，为后续研制工作奠定了坚实的基础。
正是凭借团队成员对高质量、高可靠的不懈追求，长三乙火箭的发射成功率得以不断提升。如今，长三乙火箭迎来第100次发射，其成功率已经达到了98.6%。龙乐豪自豪地说：“应该说这个成功率在世界上来讲也是不低的。”
卧薪尝胆补短板
1997年8月20日，距离首飞失利仅过了1年多的时间，长三乙火箭又一次矗立在西昌卫星发射中心的发射塔架上。凌晨一声舒心长吼，长三乙火箭成功发射菲律宾马部海卫星，扫除了火箭首飞失利在世人心里留下的阴霾。
首飞失利后，产品质量与可靠性问题引起了研制团队的高度重视。1997年，中国航天工业总公司领导提出要实施“生命工程”以提高长三乙火箭的可靠性。“生命工程”主要研制的内容有两条：一是控制系统实现系统级冗余，二是进一步提高三级动力系统可靠性。为此，设计师队伍编写了“生命工程”项目表，专门开展了电子元器件可靠性增长研究工作和YF-75发动机结构改进工作。
从长三甲系列火箭“领头”后，长征系列火箭几乎都开展了冗余控制系统的设计与应用，为高密度发射持续成功打下了坚实基础。后来长三乙火箭又开展了双激光惯组加卫星导航复合制导技术的研制和应用，火箭可靠性增长工作初见成效，并开始步入持续改进的轨道。
此后，长三乙火箭凭借对发射任务的高适应性和飞行高可靠性，迎来了国际卫星发射服务明媚盎然的春天——1997年10月17日、1998年5月30日、1998年7月18日，长三乙火箭3次成功地将亚太二号R通信卫星、中卫一号通信卫星、鑫诺一号通信卫星送入预定轨道。至此，长三乙火箭已将美国、法国制造的4颗卫星发射升空，成为国际商业发射市场的“宠儿”。
作为我国主力高轨道运载火箭，长三乙火箭还以其强大的适应性，与我国探月工程、北斗卫星导航系统、通信卫星等重大工程任务紧密相连。
自2000年10月31日发射我国第一颗北斗导航试验卫星起，至今年9月19日，长三乙火箭与长三甲火箭、长三丙火箭共同构成的长三甲系列火箭成功护送64颗北斗导航卫星升空，发射成功率达到100%。其间，长三乙火箭为更好地护送北斗三号工程的组网卫星，研制团队持续创新，形成长三乙火箭与“太空摆渡车”——远征一号上面级搭档飞行的模式，将北斗导航卫星直接送入工作轨道，减少卫星燃料消耗、延长卫星使用寿命。
2013年12月2日，长三乙火箭成功发射携带我国第一辆月球车的嫦娥三号探测器，标志着探月工程第二步战略目标全面实现。2018年12月8日，长三乙火箭将嫦娥四号探测器送入预定轨道，而后人类探测器首次成功在月球背面实现了软着陆。
此外，长三乙火箭还承担了多个国际和国内的通信卫星发射任务，如委星一号、巴星1R、尼星1R、W3C、亚太七号、中星十一号、中星十二号等卫星。这些发射任务的成功，不仅加强了中国与其他国家在航天领域的合作，也提升了中国商业卫星发射服务的国际竞争力。
从这张优异的“成绩单”来看，为什么长三乙火箭能有如此长期、稳定、可靠的表现？
一院陈闽慷表示，多年来，研制团队始终坚持不懈地进行技术创新与可靠性提升，不仅极大地提升了长三乙火箭的整体性能与竞争力，使其能够从容应对多样化的发射需求，还为重大工程的顺利实施提供了有力的支撑与保障，为中国航天事业的蓬勃发展注入了源源不断的活力与动能。
浴火重生趋成熟
经过28年100次发射的不懈努力、创新探索，长三乙火箭研制团队日趋成熟，积累了丰富的研制技术与管理经验，建立了具有鲜明特点的研制生产组织管理模式和流程，形成了“金牌火箭”队伍的特有气质和优秀文化。
“自2011年开始，长三乙火箭平均每年发射约7次，其中高峰时期每年发射8~11次，火箭进入高密度发射。”一院金志强拿出了研制团队绘制的一张任务数量统计的曲线图。
面对快速增长的任务量和高密度发射目标需求，如何在原有生产基础水平条件下迅速提升能力，解决原有生产水平与任务需求的差距，成为当时团队和各承制单位面临的难题。
“我们对保成功负有无限责任，但越是任务多，就越要会管理，必须主动思考、主动作为，提升技术创新和管理创新意识，强化风险意识和资源统筹能力。”金志强表示，研制团队通过开展管理模式、管理方法和管理流程的创新，推动长三乙火箭研制发射管理的科学化、系统化和规范化，为完成高密度发射奠定基础，也为后续火箭发射任务提供成熟的管理模式。
针对高密度发射任务形势需要，研制团队提出了组批生产管理模式，通过系统综合试验、火箭总装和出厂测试并行开展，实施滚动出厂发射，实现流水线式柔性作业的运载火箭批生产。金志强坦言，在任务高峰期基本能做到2～3发火箭在发射场接力发射的流水线作业，达到年发射14发火箭的能力水平。
此外，长三乙火箭在研制之初，就倡导并坚持实施“一品多试”“一试多效”的原则，即一件产品要承担多项试验任务，且一次试验要拿到尽可能多的数据、获取多种效益。比如大胆将以往的模态试验、结构力学试验、全箭振动试验、发射场合练等4项工作合到一发火箭上来完成，既达到用最少的试验件、最少的试验次数和最短的时间完成全部试验的目的。“这在长征系列火箭的研制历史上是罕见的，是研制团队的一大贡献。”陈闽慷说。
砥砺前行续辉煌
长三甲系列火箭从方案设计时就采用了通用化、系列化、组合化的设计思路，完善产品的技术和生产状态，集中人力搞好设计和工艺规范，集中物力充分做好各类地面试验，提高产品可靠性，也为后续发展打下了坚实的基础。
此后，这一理念也被新一代运载火箭所继承，它们都按照模块化组合的思路进行研制，充分吸收此前的研制成果，并突破了基于模块组合的快速集成设计，提高火箭适应性和经济性。
面向未来，龙乐豪提出了长征系列运载火箭的发展方向：大、快、高、低。即大运载能力、快速反应、高可靠性和低成本。“这4点将是未来火箭发展的关键词。”他说。
目前，新一代载人运载火箭、重型火箭研制工作正有序推进。新一代载人运载火箭是根据中国载人航天工程长远发展规划，为发射中国新一代载人飞船和着陆器而全新研制的高可靠、高安全载人火箭，将中国奔月轨道运载能力由8.2吨提升至27吨，填补中国载人登月的能力空白，具有安全可靠、性能先进、流程创新、扩展灵活等特点，并且以新一代载人运载火箭为基础可以发展近地空间站载人和载货等系列化衍生构型，推进中国载人运载火箭升级换代，满足空间站运营任务及各种应用卫星的发射需求。通过新一代载人火箭研制，攻克发动机多机并联、低频弹性控制、故障诊断及容错重构等关键技术，进一步提升火箭可靠性。
根据中国运载火箭型谱化发展规划，重型运载火箭是下一代运载火箭的核心标志，支撑中国奔月轨道运载能力达到50吨，填补近地轨道运载能力100吨级空白，实现跨越发展，满足深空探测和近地空间大规模运输等中长期发展需求。重型火箭研制具有极强的带动性，可充分带动先进设计、高端制造、原材料、元器件等相关基础工业的发展，加速中国制造业转型升级，带动中国高端装备发展，推进制造强国建设。通过重型运载火箭研制，攻克超大直径箭体结构设计制造、大推力高性能发动机设计制造、连接器自动对接，大功率伺服机构等关键技术，将显著提升航天科技水平，有力支撑航天强国建设。
研制基于垂直起降的重复使用运载火箭也是当务之急。为大幅降低进出空间的成本，提高产品周转效率，支撑主流载荷高频次发射和全球极速运输服务，在新一代运载火箭基础上，我国正发展一子级重复使用火箭，在可重复使用技术基础上也在进一步规划，未来两级完全重复使用的构型会大幅降低进出空间成本，提升进出空间效率，具备大规模航班化空间运输能力。
龙乐豪介绍，智能飞行技术与运载火箭总体设计技术发展相辅相成，结合运载火箭总体设计技术发展历程和趋势，可将智能飞行技术发展分为4个阶段，自动控制阶段、有限智能飞行阶段、增强智能飞行阶段、全面智能飞行阶段，我国长征系列运载火箭经历了前3个阶段的发展，正在通过研制新一代载人运载火箭迈向第四阶段。该阶段航天运输系统将有效融合人工智能技术，建立全生命周期、全系统的智能健康检测系统，实现火箭本体自主修复，具备交互式学习能力，可以通过多智能体天地协同学习、多智能体的协同重构能力，自主适应环境和本体状态变化，具备不确定性故障适应能力。
自1996年长三乙火箭首飞至今，28年的时间里，长三乙火箭乘风破浪，取得了骄人成绩。未来，长三乙火箭将继续承担起连接天地的重任，为我国通信、导航、遥感等关键领域提供坚实保障。同时，研制团队也将扬帆起航，继续在这条充满挑战的“长征路”上，一步一个脚印，走得更稳、更远。
（邓雨楠 王伟童）
