Long March 5 長征五號火箭

📷 中國新聞社／Wikimedia Commons（CC BY 3.0）

資料摘要與來源

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來源與查核紀錄

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Long March 5 長征五號，又稱 Chang Zheng 5 或 CZ-5，是中國現役運載能力最強的火箭，由中國運載火箭技術研究院研製。高約 57 m，起飛重量約 869,000 kg，有兩種版本：兩節式 CZ-5 執行高軌道與深空任務；CZ-5B 則以大型整流罩取代第二節，將 25,000 kg 送入低地球軌道。

2020 年代中國幾乎每項重要太空成果都搭乘它：天宮太空站各艙段、嫦娥月球採樣返回任務，以及中國首個火星軌道探測器與探測車組合天問一號。

研發歷程

中國於 2000 年代開始研發長征五號，與使用有毒、可貯存推進劑的舊火箭走出不同路線。工程師從頭研製兩款新發動機：助推器使用煤油／液氧 YF-100，核心節使用氫氧 YF-77；並在海南島建立全新的沿海文昌發射場，因為直徑 5 m 的核心節太寬，無法通過中國鐵路隧道，必須以船運送。

2016 年 11 月 3 日首飛成功，但 2017 年 7 月第二次發射因第一節 YF-77 渦輪泵故障而失敗，酬載未能入軌。這次失敗使火箭停飛 2 年半，延後中國探月與太空站規劃；重新設計的發動機在 2019 年 12 月復飛任務中成功運作。

此後火箭接連執行旗艦任務，到 2025 年中，系列累計發射已超過 12 次。

設計與能力

4 枚外掛助推器各有 2 具 YF-100 煤油發動機，提供約 10,600 kN 起飛推力的大部分；直徑 5 m 的氫燃料核心節使用 2 具 YF-77，燃燒時間更長。CZ-5 第二節使用 2 具可重新點火的 YF-75D 氫燃料發動機，精確執行高軌道入軌，能將約 14,000 kg 送入地球同步轉移軌道，也曾以約 40,000 km/h 的地球逃逸速度將探測器送往月球與火星。上方可選配遠征二號太空拖船，直接將酬載送入非常高的軌道。

CZ-5B 完全省去第二節，直接由核心節將最高 25,000 kg、相當於太空站艙段大小的酬載推入低軌道。這項設計受到國際批評，因為數次發射後，大型空核心節無控制地重返大氣，使碎片散落位置難以預測；多數太空機構會透過火箭設計避免這種情況。

重要任務

2020 年 7 月，長征五號發射天問一號，於 2021 年將中國首個軌道器送入火星軌道，並將祝融號探測車送至地表，使中國成為第二個在火星操作探測車的國家。同年 11 月嫦娥五號前往月球，帶回 1.7 kg 月球樣本，是 1976 年以來首度有任務帶回月岩；2024 年嫦娥六號則從月球背面重現採樣返回，創下世界首次。

CZ-5B 同時建造天宮太空站，於 2021 年 4 月發射天和核心艙，2022 年發射問天與夢天實驗艙。2024 年末，它也開始發射中國規劃中「國網」大型網路星系的首批衛星。

常見問題

長征五號為何從島上發射？

海南島文昌位於約北緯 19 度，地球自轉能提供比中國較早內陸發射場更大的速度增益。同樣重要的是，直徑 5 m 的核心節無法通過鐵路隧道，必須由船運送；沿海發射也能讓分離火箭節朝海面落下，而非落在陸地。

第二次飛行發生什麼事？

2017 年 7 月，核心節一具 YF-77 氫燃料發動機的渦輪泵故障，火箭未能抵達軌道。長征五號因此停飛約 2 年半，延誤嫦娥五號採樣返回與太空站任務，直到重新設計的發動機於 2019 年 12 月成功飛行。

CZ-5 與 CZ-5B 有何差別？

CZ-5 是執行地球同步轉移、月球與行星際任務的兩節式火箭，可將約 14,000 kg 送往地球同步轉移軌道。CZ-5B 省去第二節、加裝巨大整流罩，讓核心節直接將約 25,000 kg、相當於太空站艙段的酬載送入低地球軌道。

它與其他重型火箭相比如何？

25,000 kg 的低軌道能力與歐洲 Ariane 64 同級，但遠低於 Falcon Heavy 的 63,800 kg。在中國現役火箭中尚無同級對手；在載人長征十號與超重型長征九號到來前，它仍是中國最大型任務不可或缺的火箭。