封面新闻记者 边雪 杨峰
深夜的寂静，被巨大的轰鸣声打破。原本被墨色笼罩的椰林与大海，被带着桔红色尾焰的火箭映得亮堂。
2024年11月30日22时48分，我国首型4米级运载火箭长征十二号运载火箭，在海南商业航天发射场成功发射，将卫星互联网技术试验卫星和技术试验卫星03星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。
长征十二号运载火箭在海南商业航天发射场成功发射。（封面新闻记者 杨峰拍摄）
长征十二号运载火箭的首飞成功，开启了我国商业火箭的新技术、新产业、新模式、新业态的发展新篇章。值得注意的是，这也是我国首个商业航天发射场——海南国际商业航天发射中心的首次发射。
多项首创
长征十二号全方位升级
星辰大海“长征”连。封面新闻记者注意到，本次发射的长征十二号运载火箭，采用两级最简构型和4米级单芯级设计，全长约62米，起飞质量约 430吨，由中国航天科技集团有限公司八院（以下简称八院）抓总研制。
“长征十二号火箭近地轨道运载能力不小于12吨、700公里太阳同步轨道运载能力不小于6吨，是我国目前运力最强的两级单芯级火箭，可根据任务需求适配5.2米、4.2米直径构型的整流罩，支持单星、多星不同轨道发射。”八院专家曾文花告诉封面新闻记者，长征十二号运载火箭在长征系列家族里首创4米级箭体直径，实现了大直径、大推力、高面推比，更加有利于支撑实现火箭的高性能，达到目前国际主流水平。
在我国运载火箭研制初期，受到运输条件的限制，特别是铁路隧道运输宽度与高度的要求，我国长征系列中型运载火箭一直沿用3.35米箭体直径。
“更大的直径，意味着更大的结构空间，在实现装配更大规格发动机的同时，也能容纳更多的燃料和有效载荷，可以满足更加广泛的发射任务需求。”曾文花告诉封面新闻记者，基于此，长征十二号运载火箭不仅获得了大推力的助力，面推比更是提升了60%，仿佛一名身形健硕的短跑运动员，以更轻快的身姿、更轻松的起跑，托举起更重的载荷。
如何为轻量化优布局添砖加瓦？得益于长征十二号首次采用与液氧相容的冷氦增压技术。
冷氦增压技术，是指利用高压低温氦气对贮箱进行增压的一种技术。长征十二号首次采用与液氧相容的冷氦增压技术，这项技术就像是给火箭的贮箱装上了一个高科技的“压力”控制系统，为火箭增压输送系统提供了一种更加高效、简洁且安全的解决方案。
“简单来说，就是将冷氦高压气瓶浸泡在液态氧中，维持氦气处于超低温的环境中，利用低温高压下氦气密度大的特点，实现更加高效地对煤油进行增压。由于一个冷氦气瓶的贮气量约为同压力同容积下常温气瓶的5.6倍，这就意味着，在相同增压效果的前提下，所需的氦气量更少，氦气瓶数量的减少，显著减轻了增压系统的结构重量，大幅提升了长征十二号火箭的运载能力。”曾文花解释道。
相比于以往长征系列火箭，长征十二号火箭在运载效率上取得了新的突破，不仅位居我国运载火箭的前列，在世界范围内也名列前茅，称得上名副其实的“高效率健将”。
轻质化设计理念，则成为高强度、高运载保驾护航的关键。长征十二号运载火箭的二级贮箱创新性地采用了世界先进的第三代铝合金材料。这种材料具备高强度、轻质化、高刚度的特点，也就是说不仅轻，还特别强韧。
“相比于一般长征系列运载火箭采用的第二代铝合金材料，结构重量减轻了10%～15%、抗拉强度提升28%、屈服强度提升50%。为了使铝锂合金更好地适应火箭贮箱的工作环境，长征十二号火箭相继突破了面向铝锂合金的整体结构优化设计、成形、焊接等关键技术，成为国内首个应用铝锂合金的运载火箭。”曾文花告诉封面新闻记者，这一开创性的设计，使长征十二号运载火箭在保证结构承载的同时，箭体更加轻质化，有效促进了运载能力和运载效率的提升。
为进一步提升火箭发射可靠性，长征十二号采用新研牵制释放系统，并实现了国内首次工程应用。“具体来说，就是火箭在点火起飞前，牵制释放系统先将其系留在发射台上，待火箭诊断点火工作正常后，牵制释放系统可靠释放，火箭完成顺利起飞。”曾文花说。
值得注意的是发射升空后，智能健康诊断系统将对火箭进行实时“体检”，对采集到的火箭状态信息进行实时的箭上监测和诊断，一旦发现故障，可进行故障隔离，同时实施飞行任务的重新规划，为火箭在线生成新的飞行轨迹，确保卫星准确进入原定轨道。
海南商发首发任务圆满完成
近年来，低轨通信卫星与互联网技术深度融合发展，成为商业航天的主要发展与应用方向，卫星互联网已逐渐成为国家核心能力之一，全球各国纷纷加大布局力度。
作为我国首个商业航天发射场，海南商业航天发射场由海南国际商业航天发射有限公司投资建设、运行管理，从动工到首发878天全面完成建设并成功实现首发。此次首发是新工位、新火箭、新机制、新团队的首发，挑战巨大。首发采用远距离测发控方式，后端地面测发控设备集中在测控大楼，测发指挥在发射场二号测发大厅。
本次执行首发任务的二号发射工位，是我国首个通用中型液体工位，适配3.35—5米范围内直径近20个型号火箭的发射需求，采用水平组装、水平测试、水平转运的“三平”快速测发模式，为实现高效率发射打下了坚实基础；火箭转场工位最快3天可发射，发射后最长7天可恢复状态。
海南商业航天发射场具有哪些优势？海南商发党委副书记、董事郭强告诉封面新闻记者，在海南兴建商业航天发射场安全性高，各级火箭落区均为海洋，无国土污染，射向不经过人口稠密地区，便于未来发展火箭回收产业；在海南发射的火箭射向范围广，可以发射多种不同轨道倾角的卫星，满足客户的多样化需求。
值得注意的是，本次成功发射的卫星互联网技术试验星由商业航天公司银河航天承担研制。“当前，在新型举国体制下，商业航天产业发展迎来新的机遇。”银河航天首席技术官朱正贤告诉封面新闻记者，商业卫星公司研制的卫星首次在海南商业航天发射场发射成功，是商业航天高质量发展的重要实践。“商业航天正在为航天强国的建设贡献创新力量。”
海南商业航天发射场建成并成功首发，填补了我国没有商业航天发射场的空白，完成了星箭制造、商业发射场测试发射，以及卫星数据应用服务的商业航天全产业链闭环，提升了我国航天发射能力，也为我国民、商大规模低轨星座组网任务等空间基础设施工程建设，提供强有力的发射保障，在航天强国的征程中谱写新篇章。
