火箭能不能载人，谁说了算？

我们经常在电视或网络上看到“某某号火箭成功发射升空”的新闻，但能载人的火箭却不多。为什么这么多火箭升空都不载人呢？火箭能不能载人，到底谁说了算？

我们来看看图1-1：

这是一排长征运载火箭，其中有一枚相当与众不同。那是一枚带着“针尖”的运载火箭，它就是长征二号F，简称“长二F”。2021年10月16日，它搭载神舟十三号载人飞船，把翟志刚、王亚平和叶光富三名航天员成功送入太空。而其他那些不带“针尖”的运载火箭，就没有这个功能。

看来，火箭能载人的秘密就在顶部的那个“针尖”上。那么，这个“针尖”到底有什么作用呢？接下来我就给你解解密。

如今放眼全世界，尽管能发射卫星的火箭很多，但能发射载人飞船的火箭却只有三种，分别为俄罗斯的联盟号、美国的猎鹰9号和中国的长征二号F。之所以这么少，是因为发射载人飞船对技术的要求可比发射卫星高多了！如果总结一下，其中有三点最重要：

1．推力要足够大

卫星的重量有大有小，但载人飞船都是大块头，重量基本都要七八吨起步，比如神舟飞船就重达8吨。要把这么重的大家伙送往距离地面200～500千米远的轨道上，火箭必须是个“肌肉猛男”才行。

2．要具备应急救生功能

载人飞船发射时，最大的危险来自火箭上升阶段。为了确保航天员的生命安全，火箭必须增设故障检测系统和逃逸救生系统。而我国“长二F”顶部那个“针尖”，就叫作“逃逸塔”。这个部位被称为“航天员的救生艇”，一旦火箭在发射过程中出现重大故障，它就能迅速将航天员带离危险区，并为航天员安全返回地面提供必要条件。

那么，这个逃逸塔是怎么工作的呢？

我们来看图1-2，它所展示的就是逃逸塔的结构和模拟工作过程。

如果火箭发生故障，原本的整流罩就会从栅格翼的下缘一分为二，下部继续连在火箭上，上部则带着同样是与推进舱分离了的神舟飞船的轨道舱与返回舱一起，在逃逸主发动机的帮助下，迅速与火箭脱离。同时，栅格翼也会降下来，把逃逸飞行器压力中心拉低，使其更容易受到控制。等到升空后，逃逸塔上的姿态控制发动机就立刻开始工作，让逃逸飞行器在上升的同时偏转一定角度，远离危险区。在飞出一定距离后，分离发动机点火，把搭载着航天员的返回舱从逃逸飞行器中分离出来，其余部分则继续飞行。随后，返回舱按照自己的飞行路线，调整到一个有利姿态后开始下降，继而打开降落伞，安全着陆，航天员就脱离危险了。

那些没有“针尖”的运载火箭，就没有这样复杂的应急救生系统，所以自然就无法载人上天了。

3．要具备比普通火箭更高的可靠性、安全性和质量要求

发射卫星的火箭可靠性大约为0.9，安全性则无特殊的要求。也就是说，每发射100次卫星，要确保90次成功。但发射载人火箭的标准和要求就要高得多，它的可靠性要求为0.97，就是发射100次，要确保97次成功，最多只能有3次失败。而在这3次失败中，危及航天员安全的概率必须小于0.003，这就意味着它的安全性要求达到了0.997。

当然，一艘火箭由几万甚至几十万个零部件组成，把里面错综复杂的电线拉直排排队，比绕地球赤道一周的距离还要长。如果火箭上有0.1%的零部件出现故障，那就是成百上千个。火箭可不像汽车，抛锚了可以换个备胎或等待道路救援。火箭一旦“抛锚”，分分钟变成一坨废铁，上面的航天员危险性可想而知。

所以，载人火箭必须有最精密的设计、最成熟的元件、最彻底的测试和最完整的备用系统。就拿我国“长二F”来说，整个火箭使用的4万多个电子元件都要经过严挑细选；火箭飞行全程不过600秒，但这些元件却要经过600小时无故障工作的测试；控制系统和电气系统需要有数十个备用部件，就算一个甚至多个部件出现故障，也有顶替它继续工作的备用件，不会影响火箭的正常飞行。与此同时，火箭在正式发射前还要经过数万次的仿真飞行实验。

正是在这些环节都做到了最极致，中国“长二F”才成为这个世界上仅有的三种载人火箭之一。

现在你明白了吧？运载火箭真的不是随便就能载人的呀！ Tck2pAg34attPUrMGRDMuGibaSi86m6cuKzTeFB7+Hh59zl/E9sMUfCVQH2NlSvv