冰与火的震撼！从氢氧火箭发动机读懂“奇妙中国”

1月11日，中央广播电视总台央视开年重磅节目《奇妙中国》播出第一集——《超级火箭发动机》，带观众走进中国航天科技集团有限公司大推力氢氧火箭发动机研制试验现场，聆听火箭发动机脉搏跳动的声音，感受人类科技的浪漫与想象。

如果把氢氧发动机比作一个人，一定极难相处。它时而极度冰冷，时而又热情过火，即便这么难以驾驭与相处，但它却事关重大，因为这是全球效率最高的火箭发动机之一。

在北京，工程师正在装配一台高性能火箭发动机，这种利用液氢和液氧作为火箭发动机燃料，是全球最为保密的技术之一，工程师准备将这种技术应用在中国的火箭上。每次启动这款发动机，工程师都如临大考。

这种高效的氢氧发动机，有两个显而易见的弱点，需要高度关注——那就是储存和燃烧。眼前这些巨大的罐体内，就是火箭发动机的液氢燃料和助燃剂液氧。未来，这些燃料都要充填到火箭发动机的腔体内。小心！液氢和液氧非常容易蒸发，并且只要有一点静电，就会发生剧烈爆炸。因此，在火箭的运输与发射过程中，都有非常严格且保密的技术规范。

然而，这只是挑战的开始。液氢和液氧的沸点分别在零下253和零下183摄氏度。换句话说，这两种燃料气化后，完全无法自然进入火箭发动机中那高达3500摄氏度的燃烧室，如何将这两种低温燃料瞬间喷射进高温燃烧室，是这种发动机的核心技术。能够控制这种能量的秘密，就隐藏在这块由镍基合金制造的关键部件里。工程师将它放入这个装置，用240个小时来塑造它。在10天的时间里，那块镍基合金被电火花慢慢烧蚀成这种形状的轮盘。

当火箭发动机工作时，这块安装于液氢液氧涡轮泵上的轮盘，分别以每分钟35000次和18000次的转速，瞬间把低温的液氢液氧压入发动机燃烧室，形成剧烈燃烧，产生强大推力。

中国航天已经进入深空探测阶段，攻克氢氧发动机的意义在于，液氢液氧是目前人类掌握性能和效率最高的火箭推进剂之一。这意味着发动机在保证澎湃动力的同时，最大限度提升了火箭载重量。利用液氢液氧，就是中国工程师在冰与火之间的探索。

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