中国新一代长征运载火箭完成100次发射！

长征十二号遥三运载火箭点火升空

北京时间2025年11月10日10:41（下同北京时间），在海南商业航天发射场2号发射工位，“长征十二号”遥三运载火箭点火升空，随后将卫星互联网低轨13组卫星送入近地轨道（LEO）。这是“长征”系列运载火箭第607次发射，也是新一代“长征”火箭第100次发射。目前，新一代“长征”火箭已进入接替上一代火箭执行更高频次发射的新阶段。

新一代“长征”运载火箭的诞生之路

超前规划新一代“长征”运载火箭。20世纪末至21世纪初，随着世界航天科技的进步和发射需求的改变，世界航天主要呈现出以下发展态势：航天器重型化、星座化；待发航天器种类、数量齐增；采用清洁推进剂，等。这一时期对运载火箭提出了大运力、低成本、采用清洁推进剂、高可靠性、强适应性的发展要求。

在此背景下，世界主要航天大国（实体）的运载火箭进入更新换代的阶段，美国研制了“德尔塔4”系列、“阿特拉斯5”系列，欧空局研制了“阿丽亚娜5”，日本研制了H2A系列，俄罗斯规划研制了“安加拉”系列。

早在20世纪末，中国就已经在规划运载火箭更新换代和大型运载火箭的研制。1986年，中国制定了“863计划”，把“大型运载火箭和天地往返运输系统”确立为航天领域的重大探索项目。1988年，中国开启了大型运载火箭的论证工作，但进展速度较慢。

四个初始型号。21世纪初，随着航天发展的提速，新一代“长征”运载火箭的研制得到了重视。2002年，中国改进完善863计划火箭发动机和大型运载火箭专家组组长朱森元提出了“模块化研制、积木式发展”的建议，确定了“一个系列、两种发动机、三个模块”的总体发展思路以及”通用化、系列化、组合化”的设计思想。一个系列即“长征五号”系列运载火箭；两种发动机即海平面推力50吨级的液氢液氧发动机（YF-77）和海平面推力120吨级的煤油液氧发动机（YF-100系列）；三个模块即直径5米、直径3.35米和直径2.25米三种基本箭体模块。

长征五号系列大型运载火箭型谱示意图

2009—2010年，原计划作为“长征五号”系列中衍生型号的小型、中型火箭分别独立形成“长征六号”与“长征七号”[1]，“长征五号”系列中仅剩下芯级直径5米的大型火箭。同时，为避免火箭型号间运载能力交叉重叠，“长征五号”系列的优先发展型号由2006年时的基本型构型D转变为构型B和构型E。2011年左右，构型B和构型E分别被命名为“长征五号乙”和“长征五号”，构成“长征五号”系列的主要型号。

左起：YF-100、YF-77、YF-75D

为新一代“长征”火箭配套研制的YF-100发动机装机于“长征五号”助推级、“长征七号”芯一级和助推级、“长征六号”一级；YF-77装机于“长征五号”芯一级。在研制起飞级主发动机的同时，中国规划研制了2款上面级发动机：基于YF-100分级燃烧循环发动机技术成果研制的150千牛级（后改称180千牛级）YF-115液氧煤油发动机；基于YF-75改进研制的YF-75D液氢液氧发动机。其中，YF-75D作为“长征五号”芯二级主发动机，YF-115作为“长征六号”和“长征七号”芯二级主发动机。

左起：长征六号、长征十一号、长征七号、长征五号

经历超前规划部署和长期攻关研制，液体火箭逐渐成型，同期中国固体推进剂火箭发动机也取得突破，在21世纪10年代，中国新一代“长征”火箭四个初始型号“长征十一号”固体运载火箭、“长征六号”、“长征七号”和“长征五号”全部成功完成首飞亮相并实现多次发射，其中“长征五号”和“长征七号”构成中国新一代“长征”运载火箭型谱发展的基础。

七个扩展型号

新一代长征运载火箭现役11个型号最近一次发射合集（制图：木兰星舟；部分图片来源：微博@追箭部落）

为满足多样化的发射需求，在既有技术成果基础上，新一代“长征”火箭型谱快速扩展。“长征七号”通过加装“长征三号甲”系列氢氧上面级并做适应性改进，形成高轨火箭“长征七号甲”；“长征七号”通过去掉两枚助推器和芯二级、加装“长征三号甲”系列氢氧上面级形成主要用于低轨任务的“长征八号”；“长征八号”通过换装配备YF-75DA氢氧机的直径3.35米氢氧上面级形成运力更强的“长征八号甲”。“长征五号”去掉芯二级、换装长度20.5米的大型整流罩形成“长征五号B”，用于执行近地轨道载人空间站主舱段发射。基于直径3.35米的一二级箭体模块及其配套液氧煤油发动机，并加装4枚直径3米固体助推器形成主要用于近地任务的“长征六号甲”；在“长征六号甲”基础上去掉4枚助推器、换用直径3米二级形成主要用于低轨任务的“长征六号丙”。

长征十二号遥三

在新一代“长征”火箭之前，由于铁路运输限制，中国运载火箭模块最大箭体直径被限制在3.35米，限制了运载火箭的发展空间。经过火箭研制单位和铁路单位协调，铁路运输支持的最大箭体直径被提升0.45米至3.8米，以此诞生了中国首款直径3.8米运载火箭（“长征十二号”）。“长征十二号”采用简洁的二级串联构型，一级配备4台YF-100发展型号130吨级泵后摆高压补燃液氧煤油发动机（YF-100K子型YF-100J），二级配备一台具备2次启动能力的YF-115B。通过4发并联，“长征十二号”一级拥有中国运载火箭单模块最大的单位面积推力比（面推比），助推该箭具备较高的运载效率，以支持巨型低轨星座大批量组网发射。

解锁大部分发展目标！

按照 《中国的航天》白皮书的要求[1]，中国新一代运载火箭发展目标可以概括如下：大运力、低成本、采用清洁推进剂、可靠性高、适应性强，迄今已实现大部分目标。

长征五号B遥八

大运力支持中国重大航天工程建设。“长征五号”系列火箭的近地轨道（LEO）运力达到25吨，地球同步转移轨道（GTO）运力达到14吨，处于世界大型运载火箭的前列。首飞以来，“长征五号”支持实施了包括探月工程、行星工程重大航天工程在内的数次重量级高轨及深空发射，包括“遥感四十一号”大型高轨光学遥感卫星、“嫦娥五号”、“嫦娥六号”、“天问一号”等发射任务。同时，“长征五号乙”则支持实施了载人航天工程、星网工程等重大航天工程发射任务，发射了新一代载人飞船试验船、“天宫”空间站一期三个基本舱段、星网3组低轨卫星。基于“长征五号”系列的大运力，中国航天将进入空间的能力提升了一个级别。

主动力基本采用清洁推进剂。迄今为止，中国新一代“长征”火箭完成首飞的型号当中，除了“长征六号”三级采用传统的四氧化二氮/偏二甲肼，其余型号的所有液体级段全部采用具有清洁属性的液氧煤油、液氢液氧双组元推进剂，燃烧产物是水和二氧化碳，无毒无污染。

长征五号遥九

发射任务适应性强。新一代“长征”火箭形成了梯度运力，比如“长征七号甲”和“长征五号”地球同步转移轨道（GTO）运力分别为7吨和14吨，“长征七号”和“长征五号乙”的近地轨道（LEO）运力分别为14吨和25吨，能够适配不同质量等级的发射任务。新一代“长征”火箭普遍配备具备二次启动能力的末级发动机，比如“长征八号”芯二级配备YF-75，“长征六号甲”芯二级可选配YF115B，“长征十二号”二级配备YF115B，使得这些火箭可以兼顾执行地球低、中、高轨道发射任务，并能胜任低轨道异轨多星发射任务。

可靠性高。相较于前一代“长征”运载火箭，新一代“长征”火箭进行了全面彻底的升级迭代。比起传统火箭，新一代“长征”火箭普遍少一级，采用一级半或二级半构型来提高火箭的固有可靠性，以冗余、容错、降额等设计方法的广泛运用来提高设计可靠性，以牵制释放装置来提高发射可靠性。[1]新一代液体运载火箭的设计可靠性普遍达到0.98，是我国新研运载火箭的最高值。截至2025年11月10日“长征十二号”遥三任务，新一代“长征”火箭完成了100次发射，取得98次成功，成功率98%，其中液体运载火箭（含固液捆绑火箭）82次发射、80次成功，成功率97.56%。

逐渐实现低成本。新一代“长征”火箭采用简洁设计和“通用化、组合化、系列化”三化设计思想，通过基础模块的组合构型形成不同运力、不同用途的火箭型号，最终可促使单位质量发射成本的大幅降低。现阶段，基于成熟模块组合形成的“长征八号”能实现较低的发射成本。而在产能和发射数量进一步提升之后，基于规模效应，其它型号的单位发射成本也将进一步降低。

新一代载人运载火箭和可复用火箭

长征十号系列火箭（左起）：长征十号货运构型、长征十号载人构型、长征十号甲货运构型、长征十号甲载人构型

中国新一代“长征”运载火箭对于上一代运载火箭的替代将是全面的，包括载人火箭。为满足新阶段载人航天工程发射需求，中国配套研制了“长征十号”系列运载火箭，已经规划研制了2个型号4种构型：“长征十号”载人构型、“长征十号”货运构型、“长征十号甲”载人构型、“长征十号甲”货运构型。

YF-100K

“长征十号”系列采用的是直径5米箭体，其中“长征十号”芯一级模块配备了YF-100发动机改进型号YF-100K/L，芯二级配备的YF-100M发动机是基于YF-100K研制的高空型号，芯三级配备了由YF-75D氢氧机改进而来的YF-75E。“长征十号甲”一级配备由YF-100K改进的YF-100N/P，芯二级主动力型号同“长征十号”。总体而言，“长征十号”系列的研制建立在新一代“长征”火箭技术成果的基础上，其直径5米箭体、YF-100系列煤油机、YF-75D改进型氢氧机既有继承又有创新。

早在20世纪末，中国就已经密切关注世界可重复使用运载火箭的发展态势，时至今日，在太空探索技术公司（SpaceX）把可复用火箭路线走通后，发展可复用火箭已经是大势所趋，新一代“长征”火箭可复用型号代表作也将迎来首飞。预计在2026年，“长征十号甲”将在“梦舟一号”载人飞船发射任务中实现首飞，这是新一代“长征”火箭的大型可复用型号。“长征十号甲”一级配备YF-100N/P煤油机，这是YF-100系列首个可复用型号，可多次启动、可深度变推，一级回收复用次数不少于10次。

长征十二号甲示意图

新一代“长征”火箭即将迎来首款液氧甲烷可复用型号。在可复用火箭中，存在液氧煤油动力路线和液氧甲烷动力路线，长期而言后者是总体更优的路线。相较于液氧煤油，液氧甲烷燃烧引起的结焦和积炭现象更轻微，火箭级段的复用周期更短，是更理想的可复用火箭推进剂。目前，新一代“长征”火箭即将迎来首款液氧甲烷可复用运载火箭“长征十二号甲”。

“长征十二号甲”主动力全部采用液氧甲烷发动机，其一级配备7台龙云（LY-70）液氧甲烷可复用发动机，采用燃气发生器循环，具备40%-100%深度变推力能力、不小于3次的多次启动能力，二级配备1台真空版YF-209液氧甲烷发动机（YF-209V），采用燃气发生器循环，具备3~4次启动能力、27%~108%深度变推能力。预计最早在2025年底，“长征十二号甲”火箭将迎来首飞，这将是新一代“长征”火箭在主动力类型和复用路线的一次跨越。

结语

现役新一代长征运载火箭基本信息

截至“长征十二号”遥三任务，本年度中国新一代“长征”火箭已执行26次发射任务，占到同期中国航天发射总数（72次）的36%和同期“长征”系列火箭发射总数（53次）的近50%，基于产能的提升和技术的成熟，新一代“长征”火箭正在接替上一代“长征”火箭，成为中国航天发射的主力，也在提高中国航天发射能力的上限。

自新一代“长征”火箭首飞以来，已经逐渐成为中国载人空间站工程、探月工程、行星工程、星网工程等重大航天发射任务的主力，即将成为载人登月工程的主力。与此同时，新一代“长征”火箭也正在成为以巨型低轨星座组网发射任务为代表的商业航天发射的主力。

未来，随着地球轨道资源的深入开发、月球乃至火星开发的展开，中国航天对于运载能力的需求还将提升一个量级，需要近地轨道运力100吨级、地月转移轨道运力50吨级的重型运载火箭来支持对空间资源的更大规模、更深层次的开发，新一代运载火箭最强型号、具备完全复用能力的“长征九号”将登上航天舞台，这将成为中国运载火箭发展史上的重大里程碑事件，也是中国全面建成航天强国的标志之一。

作者：木兰星舟

参考资料

[1]《中国新一代运载火箭发展展望》
https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=VUvWpoE9A3JAlzedcXRUBcCuMBbMBBxfsO-rJCVyNpImma75tpHK77RDFBJ2Ck4uU8K4j9Z3bbCdtf7O7pB07Aag3rbVbCC7VI0FRyaU1DtaN5fWg_JSAq7venOvlxi_Zou1_uyrwsOODtSk9HkPiOfvmLCxtGSE08XFEZ-nxc2eyEutKysHLA==&uniplatform=NZKPT&language=CHS