經過9天飛行7次變軌之後，由長征五號遙三運載火箭發射升空的實踐-20號衛星成功定點於東經105.5°的地球同步軌道，這標誌着全球最大地球同步軌道衛星平臺東方紅五號首戰告捷，是我國邁向航天強國的重要標誌。

實踐-20號衛星成功定點預定軌道

剛剛邁入的2020年恰好也是我國東方紅一號衛星發射入軌50週年的重要時刻，中國航天用半個世紀時間走出了一條苦難輝煌之路。

東方紅一號是我國衛星事業的拓荒者，東方紅二號實現地球同步軌道通信衛星零突破，東方紅三號與國際先進水平望其項背，東方紅四號則部分實現與國際先進水平的並跑發展，如今基於東方紅五號平臺研製的實踐-20號衛星成功入軌意味着我們打贏了一場最爲徹底的翻身仗，因爲它的先進程度已經問鼎世界巔峯。

東五平臺星箭分離測試

“世界先進水平”與“世界領先水平”是我們常用來表述國產裝備先進層次的兩個詞語，前者的言外之意是指與世界最強水平持平，而後者則意味着超越世界最強，實踐-20號的高頻詞就是“世界領先水平”。

實踐-20號的領先主要體現在兩大方面，一個是東方紅五號衛星平臺，另一個就是該衛星攜帶的Q/V頻段甚高通量通信載荷、激光通信、深冷迴路等十多項具有國際領先水平的先進載荷。

東方紅五號衛星平臺最大重量在8至9噸區間，這是世界最大體量的地球同步軌道衛星平臺，衛星越大意味着攜帶載荷越多，實現的功能就越多越強大，然而衛星造大卻是一件極爲艱難的事情。

首先衛星越大意味着供電需求更大，爲此空間技術研究院爲東方紅五號研製了一種二次二維展開的大尺寸太陽能電池翼，其展開長度甚至比波音737客機翼展還要寬10米。

東五平臺二次二維展開太陽能電池翼

再者，東方紅五號是一款部署在距離地球約3.6萬公里地球同步軌道的高軌衛星平臺，其承受的宇宙射線與太陽耀斑輻射劑量要遠遠高於近地軌道衛星，對衛星平臺抗輻射性能提出了更高要求。

東方紅五號平臺採用了雙動力系統，其中就包括LIPS-300五千瓦多模式離子電推發動機。相較於傳統液體燃料發動機，電推發動機消耗燃料工質更少，且比衝更高，特別適合衛星軌道維持機動，以及航天器深空機動，該發動機也將是我國小行星探測器優選動力。

國產電推發動機

東方紅系列是公用衛星平臺，通信衛星只是此類平臺的應用領域之一。話說自東方紅三號以來這個衛星家族就與嫦娥探月工程結下了不解之緣，嫦娥一號、嫦娥二號、嫦娥五號T1試驗器共三次探月任務全部基於東方紅三號衛星平臺，如今基於東方紅五號衛星平臺的實踐-20號同樣如此。

我國以往發射地球同步軌道衛星，往往選擇遠地點低於3.6萬公里的地球同步轉移軌道，而實踐-20號剛一入軌就進入到遠地點6.8萬公里的超地球同步軌道，比預定軌道整整高出了3.2萬公里，這究竟是爲什麼呢？

實踐-20號星箭分離

長征五號遙三運載火箭地球同步轉移軌道運力爲14噸，而實踐-20號是8噸級，按部就班走地球同步轉移軌道完全可以正常入軌。

當時筆者就考慮實踐-20號進入6.8萬公里超地球同步軌道很可能是爲今年第四季度發射嫦娥五號進行高軌發射驗證，因爲嫦娥五號與實踐-20號同爲8噸級高軌航天器，所搭乘火箭又都是長征五號。

果不其然，實踐-20號進入預定軌道當天（2020年1月5日）航天科技集團五院通信衛星事業部總體室主任蔡亞星就證實了我的猜測，據他介紹本次入軌的初始軌道就是地月轉移軌道（奔月軌道），驗證嫦娥五號奔月軌道本就是此次發射的任務之一。超地球同步軌道還有一個好處就是相較於由低軌向高軌爬升的地球同步轉移軌道更節省衛星燃料，有利於提高衛星在軌壽命。

由此不得不感慨中國航天的精打細算與過硬實力，用一次發射既驗證了長征五號大火箭技術可靠性，又發射了具有里程碑意義的東方紅五號衛星平臺，同時還驗證了嫦娥五號奔月軌道，可以說是一箭三雕。

一次發射實現三大戰略目標

在連續兩年摘得全球航天發射榜冠軍之後，今年中國航天將繼續超級模式，僅航天科技集團一家就將刷新我國40+火箭發射紀錄，這還沒有算上航天科工集團與民營航天，全部加起來我國2020年發射次數將超過50次。

長征五號B、長征七號甲、長征八號三款新型運載火箭將在今年首飛，新一代載人飛船試驗船、火星一號探測器也都將在今年首飛，其中最令人矚目的當屬嫦娥五號月球採樣返回任務。

嫦娥-5號月球採樣飛船

此前受困於長征五號遙二火箭發射失利，嫦娥五號發射日期從2017年一路推遲至2020年，從這裏也可以看出月球採樣返回任務的艱難性。回顧歷史放眼世界，能實施月球採樣返回任務的國家此前只有兩家，一個是曾經實施阿波羅載人登月計劃的美國，另一個就是已經作古的蘇聯。

隨着長征五號遙三運載火箭圓滿復飛，嫦娥五號任務也已經進入快車道，今年第四季度它將搭乘長征五號遙四運載火箭自海南文昌航天發射場升空。重達8噸的嫦娥五號將刷新人類無人月球採樣返回任務新紀錄，攜帶月壤重量將至少是蘇聯所有月球採樣返回任務的12倍！

嫦娥-5號返回器

嫦娥五號將構築人類探月技術新高峯，8噸級飛船重量雖弱於阿波羅載人登月飛船的45噸，然而麻雀雖小五臟俱全，軌道器、返回器、着陸器、上升器，阿波羅飛船有的嫦娥五號全都有，同樣要執行38萬公里軌道距離的月球軌道交會對接任務，然而嫦娥五號是無人操作，智能化、自動化水平遠超阿波羅飛船。

嫦娥五號着陸器（下）與上升器（上）

嫦娥五號更是蘇聯月球-16、月球-20兩艘無人月球採樣飛船難以企及的高度，後者不僅攜帶月壤重量遠遜於嫦娥五號，自動化水平更是落後幾個數量級。蘇聯月球採樣飛船僅由着陸艙與上升器組成，根本不涉及月球軌道交會對接。

月球-16與月球-20兩艘飛船的月面起飛段有返回艙、以及供飛船返回地球的燃料死重，因此攜帶月壤重量受到極大限制，這是因爲蘇聯自始至終都沒有掌握月球軌道交會對接技術，所以不得不選擇落後的月面直接起飛返回地球方案。

嫦娥-5號上升器月面起飛

嫦娥五號整個運行過程將經歷：火箭地面起飛、星箭分離、地月軌道轉移、軌反組合體與登月段分離、月面着陸、機械臂採樣、月面起飛、月球軌道交會對接、軌反組合體與上升器分離、月地軌道轉移、返回艙分離、再入地球大氣層共12個關鍵步驟，這將是人類迄今爲止技術最爲尖端的無人登月飛船。

嫦娥-5號上升器與軌反組合體月球軌道對接

嫦娥五號任務的實施具有世界性戰略意義，它代表着兩大超越，不僅超越了蘇聯無人探月，更超越了阿波羅登月飛船的技術侷限。隨着921新一代載人重型火箭漸入佳境，以嫦娥五號爲起點的我國新一輪載人登月計劃必將再次刷新人類征戰太空的新紀錄。