2020年7月23日中國深空探測計劃首個深空探測器“天問一號火星探測器搭乘長征五號遙四運載火箭順利發射升空，而且在此次天問一號發射過程中，文昌航天發射中心附近的很多居民都有幸觀看了這次航天發射過程。

長五火箭在設計理念上採用了國際主流的通用化、系列化、模組化設計思路 ，現階段長五主要由二級半結構的基本型和不加二級結構的一級半構型的長征五B運載火箭組成。這兩個型號的多次發射成功後，也使得長征五號運載火箭不僅成為了中國現階段運載力最強的火箭，而且也使得中國在主要的近地軌道和地球同步轉移兩個軌道上的運載力分別提升到25度和14噸水平。而長五在即將到來的日子裡也將承擔中國正準備發射的”天宮空間站、嫦娥五號登月器等其他深空探測器發射任務。

具體來說的話，長五運載火箭在設計思路上主要體現在“一個系列、兩種發動機、三個模組”的總體發展思路，其中三個模組指的就是長五5米芯級和捆綁的3.35米和2.25米兩個助推器模組組成的三大模組，這三大模組的隨意組合不僅可以根據所需發射的航天載荷重量搭配，而且還能夠透過組合搭配的方式適應不同軌道的航天發射任務需求；同時兩種發動機主要指的就是用於長五芯級的兩臺海平面50噸的YF-77氫氧火箭發動機和用於助推器的海平面推力120噸的YF100液氧煤油火箭發動機。而最後三大模組、兩種發動機的模組化發射思路下，可以組合成一個近地軌道運載力從1.5噸---25噸、地球同步轉移軌道1.5噸---14噸的模組化火箭下的長征家族系列型號。

那麼為什麼胖五發射過程中再也看不到此前長2、3、4家族發射時桔黃色的火焰呢？

這背後的核心就是長五采用的兩種發動機使用的燃料都是環保無汙染的清潔燃料。比如長五芯一級使用了兩臺YF77氫氧火箭發動機，該發動機以液氧和液氫為主要燃料，而液氧和液氫混合燃燒後的產物是”水”，而且沒有任何輔助氣體產生，同時氫氧火箭發動機也是現階段比衝最高的液體火箭燃料。

而長五捆綁的四臺大推力液氧煤油火箭發動機，使用的燃料同樣是液氧和煤油，液氧和煤油混合燃燒後的產物是水蒸氣和二氧化碳，同時會放出大量的熱。水蒸氣就不用說了，二氧化碳既不是有毒氣體也不是汙染氣體，只是一種溫室氣體。

所以總的來說，正因為長五火箭在芯級和助推器上全部採用了環保無汙染的清潔燃料，所以在發射過程中也就看不到濃煙了，同時這兩種發動機產生的廢氣也不是有毒和汙染氣體。

火箭工作有無煙取決於燃料和迴圈方式。

第一個燃料方面就是，採用液氫為推進劑，液氧為氧化劑的組合都是無煙的。這個中學化學也學過，無毒無汙染，屬於超級環保型。

有趣的是一些人以為煤油燃燒是沒有煙的，請問玩過煤油燈嗎？採用液氧煤油的火箭照樣有煙，下面會解釋。

火箭升空過種中會出現巨大的濃煙，那是發射臺所產生的。

第二個迴圈方式方面，先科普一下吧。所謂的迴圈方式是液體火箭發動機燃料的輸送方式，就是我採用什麼樣的方式使燃料進行燃燒來產生推力。

目前主流的迴圈方式有分級燃燒迴圈，燃氣發生器迴圈兩種。分級燃燒迴圈是效率最高也是難度最大的。

再科普一下什麼叫分級燃燒迴圈和燃氣發生器迴圈。我會用盡量通俗的語言講解給你們：

燃氣發生器迴圈是指，先燃燒一部分的燃料來產生高溫氣體來推進發動機的渦輪泵進行做功，而這部分氣體會作為廢氣進行推出。因此這種迴圈方式相對分級來說不高，而且尾氣強，因為有推動渦輪泵的廢氣。如果有興趣可以看下SpaceX公司“默林”發動機的試車影片，濃煙非常強烈。“默林”發動機是使用液氧煤油為燃料的燃氣發生器迴圈發動機。

分級燃燒迴圈其實是在燃氣發生器迴圈上改進來的，一樣是先燃料部分或者是全部燃料來產生高溫氣體推進渦輪泵，但是不同也是最難的是，這推進渦輪泵後的氣體會注入燃燒室進行二次燃燒利用。因此效率上會提高，尾氣會減少。

而長征5號一級火箭和助推器採用了兩種型號的發動機，分別是YF-77和YF-100。YF是液體火箭發動機的英文大寫縮寫。

YF-77是使用液氫液氧為燃料，燃氣發生器迴圈的發動機，因此是無煙的。

YF-100是使用液氧煤油義燃料，分級燃燒迴圈的發動機，因此是有煙的。長征5號發射所產生的煙也是它造成的。

2020年7月23日，中國“天文一號”火星探測器首次在中國深空探測計劃中進行了深空探測，在“長征5號”八號運載火箭上成功發射，在“天文一號”發射期間，文昌航天發射中心附近的居民有幸觀看了航天發射的過程。Changwu火箭在設計概念上採用了國際主流的歸納，序列化和模組化設計思想。現階段，彰武主要由二級和半結構的基本型別和沒有二級結構的一級和半結構的長征組成。五個B運載火箭組成。在這兩個模型多次成功發射之後，長征5號運載火箭不僅成為現階段中國最強大的火箭，而且使中國能夠在兩個主要的低地球軌道和地球同步轉移軌道上執行。承載能力分別提高到25度和14噸。在未來幾天，昌武還將承擔發射其他深空探測器的任務，例如中國準備發射的天宮空間站和and娥五號月球著陸器。具體來說，“長武”號運載火箭的設計思想主要體現在“一個系列，兩個發動機，三個模組”的總體發展思想上。這三個模組是指五米和五米核心級以及捆綁的3.35米。這三個模組由兩個米和2.25米的輔助模組組成。這三個模組的任意組合不僅可以根據所需的空間負荷重量進行匹配，還可以進行組合和匹配以適應不同的軌道空間發射任務。需求;同時，兩臺發動機主要是指用於長五芯階段的兩臺50噸YF-77氫氧火箭發動機和用於120噸海平面推力的YF100液氧煤油火箭發動機。助推器。根據最後三個模組和兩個引擎的模組化發射構想，它可以組合成一個模組化火箭，其低地球軌道承載能力從1.5噸到25噸，地球同步轉移軌道從1.5噸到14噸。長征家族系列車型。那麼，為什麼在發胖五號發射期間我看不到上一代2、3和4的橙色火焰？其背後的核心是昌武使用的兩臺發動機中使用的燃料是環保和無汙染的清潔燃料。例如，長的五核第一級使用兩個YF77氫氧火箭發動機，它們以液態氧和液態氫為主要燃料，液態氧和液態氫混合燃燒的產物為“水”，因此同時沒有產生輔助氣體，氫氧火箭發動機也是現階段比衝最高的液體火箭燃料。彰武集團捆綁的四臺高推力液氧煤油火箭發動機使用液氧和煤油作為燃料。液態氧和煤油的混合燃燒產物是水蒸氣和二氧化碳，它們散發大量熱量。不用說，水蒸氣，二氧化碳既不是有毒氣體也不是汙染氣體，而是溫室氣體。因此，總的來說，僅因為長武火箭在核心級和助推器上使用了環保且無汙染的清潔燃料，所以發射過程中沒有濃煙。同時，兩臺發動機產生的廢氣無毒無汙染。

對了，胖五發射是用的環保燃料，“屬於無毒、無汙染、高效能、低成本、大推力的大型液體火箭”。

胖五就是“長征五號系列運載火箭”的簡稱，又叫大火箭，地球同步轉移軌道運載能力有14噸，近地軌道有25噸。以後的天宮空間站、北斗導航的建設、探月工程與火星探測等太空探測都將使用胖五系列火箭。

2020年7月23日12時41分，平地一聲驚雷，“天問一號”火星探測器搭載“長征五號遙四火箭”成功發射，開啟了中國探測火星的漫長之路。

我們都看到了胖五在升空時向後方噴出的劇烈的橘紅色火焰，但並沒有黑色煙霧。一般的材料燃燒時不是出現黑色煙霧麼？

煙是一種固體小顆粒，燃燒的會有煙是因為燃燒不完全時，燃料中的小顆粒在高溫下會跑到空氣中聚集到一起，這些顆粒是由於高溫下碳化而形成了黑色，於是就形成了黑色的煙霧。不同燃料的煙霧內部分子也不同，比如炭燃燒時形成的煙霧是炭顆粒。

然而胖五用的是液氫、液氧、高階煤油，液氫是在-252℃製得，液氧是在-183℃下製得，航天煤油是從普通煤油中提煉的高純度煤油。另外箭體內部極低溫，90%在-252℃～-183℃，於是胖五又得了個“冰箭”的雅稱。

為什麼說它無毒無汙染？懂得化學的人都知道，氧跟氫在燃燒過程中生成的是無毒無汙染的水（H2O），那液氫液氧燃料燃燒時釋放能量後產生的只有水，沒有其它化學元素，沒有煙霧。

一般火箭的一二級採用偏二甲肼為燃料，四氧化二氮為氧化劑？如貯箱內的壓力超標時，安全溢位的閥門就會開啟，釋放一些氣化氧進劑。那些火箭點燃前的紅棕色氣體就四氧化二氮與二氧化二氮的混合物。因為四氧化二氮很容易分解為二氧化二氮，而四氧化二氮是無色的。