“質(zhì)子”號(hào)運(yùn)載火箭（俄語：Протон）是（前）蘇聯(lián)第一種非導(dǎo)彈衍生的、專為航天任務(wù)設(shè)計(jì)的大型運(yùn)載火箭，該系列也被稱為Д運(yùn)載火箭，“質(zhì)子號(hào)”系列共有三種型號(hào)：二級(jí)型、三級(jí)型和四級(jí)型。質(zhì)子號(hào)火箭從20世紀(jì)60年代中期以來一直是前蘇聯(lián)及其航天力量的繼承者俄羅斯在發(fā)射大型航天器時(shí)的主要運(yùn)載工具。但因?yàn)榇嬖诮Y(jié)構(gòu)性問題導(dǎo)致發(fā)射成功率不高，同時(shí)因?yàn)槠涫褂脛《镜钠纂乱后w燃料，一旦發(fā)射失敗可能對(duì)發(fā)射場(chǎng)周邊地區(qū)造成嚴(yán)重污染，所以俄羅斯已決定用新研制的“安加拉”號(hào)運(yùn)載火箭（使用液氧/煤油作為推進(jìn)劑）來取代“質(zhì)子”號(hào)。 2014年12月15日，“質(zhì)子-M”運(yùn)載火箭成功發(fā)射“亞馬爾-401”通信衛(wèi)星。至此，“質(zhì)子”系列運(yùn)載火箭完成了它的第400次發(fā)射。 2019年10月，俄羅斯赫魯尼切夫機(jī)器制造公司宣布將制造最后11枚“質(zhì)子”號(hào)運(yùn)載火箭，完成這批生產(chǎn)后，俄羅斯將開始使用新型“安加拉”運(yùn)載火箭，為蘇聯(lián)和俄羅斯航天立下汗馬功勞的“質(zhì)子”號(hào)運(yùn)載火箭將退出歷史舞臺(tái)。 最初的質(zhì)子號(hào)火箭是在1961年~1965年間研制成功的，總設(shè)計(jì)師是OKB-52設(shè)計(jì)局的負(fù)責(zé)人切洛梅。切洛梅當(dāng)時(shí)向赫魯曉夫提出了一個(gè)龐大的洲際導(dǎo)彈發(fā)展計(jì)劃，在這個(gè)計(jì)劃中，UR500（即兩級(jí)型的質(zhì)子號(hào)）是一種“全球火箭”。但是UR500最終沒有被軍隊(duì)接受，而是決定用于民用航天發(fā)射。1965年7月16日，UR500在哈薩克蘇維埃社會(huì)主義共和國的拜科努爾發(fā)射場(chǎng)執(zhí)行了第一次任務(wù)，將質(zhì)子1號(hào)科學(xué)考察衛(wèi)星送入太空，火箭也從此而得名質(zhì)子號(hào)。美國國防部對(duì)這種火箭的代號(hào)是“SL-9”，美國國會(huì)的則根據(jù)謝爾頓命名法（用于識(shí)別火箭的衍生型號(hào)）則稱其為“D”。兩級(jí)型質(zhì)子號(hào)的運(yùn)載效率不高，因此很快被停止使用。 在UR500基礎(chǔ)上加入第三級(jí)后，蘇聯(lián)人得到了運(yùn)載能力更為強(qiáng)大的、三級(jí)狀態(tài)的質(zhì)子-K火箭（即UR500K；美國國防部：SL-13，謝爾頓命名法：D-1）。帶有第三級(jí)的質(zhì)子號(hào)在1967年3月10日首次發(fā)射（當(dāng)時(shí)使用了D組級(jí)上面級(jí)，實(shí)際構(gòu)成了四級(jí)火箭：質(zhì)子-K/D組級(jí)），將宇宙-146（一顆月球探測(cè)器）送入太空。1968年，不帶上面級(jí)的質(zhì)子-K首次發(fā)射。在1970年代初至1980年代末，蘇聯(lián)曾利用不帶上面級(jí)的質(zhì)子-K將8個(gè)空間站送入軌道。國際空間站的兩個(gè)主要組件曙光號(hào)功能貨艙和星辰號(hào)服務(wù)艙也是用質(zhì)子-K發(fā)射的。 在質(zhì)子-K上再加入一個(gè)上面級(jí)，就形成了UR500K-L1運(yùn)載火箭，即四級(jí)狀態(tài)的質(zhì)子號(hào)火箭（美國國防部：SL-12，謝爾頓命名法：D-1-e）。蘇聯(lián)時(shí)代的質(zhì)子號(hào)所使用的上面級(jí)主要有兩種：D組級(jí)或DM組級(jí)（D組級(jí)的發(fā)展型號(hào)，1974年開始使用），所構(gòu)成的火箭分別稱為質(zhì)子-K/D組級(jí)和質(zhì)子-K/DM組級(jí)。這兩種火箭是蘇聯(lián)發(fā)射大型地球靜止衛(wèi)星和深空探測(cè)器的主力。從1967年開始，四級(jí)型質(zhì)子號(hào)向月球、金星和火星發(fā)射了多個(gè)探測(cè)器，并且在流產(chǎn)的蘇聯(lián)登月計(jì)劃中被選為發(fā)射載人環(huán)月飛船的運(yùn)載工具。 在美蘇登月競(jìng)賽時(shí)期，切洛梅還在質(zhì)子號(hào)基礎(chǔ)上提出了一個(gè)名為UR700的設(shè)計(jì)方案，以與科羅廖夫的N-1探月火箭競(jìng)爭(zhēng)。UR700的設(shè)計(jì)思想很像質(zhì)子號(hào)，但其體積之巨大甚至使N-1和美國的土星5號(hào)都相形見絀。在UR700中，兩級(jí)型的質(zhì)子號(hào)僅僅是一個(gè)上面級(jí)。 冷戰(zhàn)結(jié)束后，俄羅斯新研制了一種四級(jí)型質(zhì)子號(hào)火箭，即質(zhì)子-M（有時(shí)使用未改進(jìn)的質(zhì)子-K箭體搭配和風(fēng)-M的四級(jí)火箭質(zhì)子-KM也被歸入其中）。它與質(zhì)子-K/DM組級(jí)的主要區(qū)別是使用了更為先進(jìn)的和風(fēng)-M上面級(jí)，因此火箭也被叫做質(zhì)子-M/和風(fēng)-M。和風(fēng)-M上面級(jí)具有兩次點(diǎn)火的能力，它可以將重型衛(wèi)星直接送入地球同步軌道（以前的質(zhì)子號(hào)通常是將衛(wèi)星發(fā)射到地球同步轉(zhuǎn)移軌道）。質(zhì)子-M在2001年首次發(fā)射，將一顆銀幕-M通信衛(wèi)星送入軌道。 另外俄羅斯還發(fā)展了所謂“質(zhì)子-M增強(qiáng)型”，主要改進(jìn)了和風(fēng)-M上面級(jí)的性能。質(zhì)子-M增強(qiáng)型只在2007年發(fā)射過一次。 所有型號(hào)的質(zhì)子號(hào)火箭都只能從哈薩克斯坦境內(nèi)的拜科努爾航天中心發(fā)射。在拜科努爾的81號(hào)和200號(hào)發(fā)射陣地各有兩個(gè)質(zhì)子號(hào)專用發(fā)射工位，火箭以水平方式運(yùn)輸至發(fā)射臺(tái)，然后起豎、發(fā)射。 質(zhì)子號(hào)系列共包括5種型號(hào)。 二級(jí)型（西方代號(hào)D型，SL-9）：UR500（基礎(chǔ)型質(zhì)子號(hào)火箭），二級(jí)型“質(zhì)子號(hào)”火箭在1965年至1966年7月發(fā)射了三顆“質(zhì)子號(hào)”衛(wèi)星，此后即停止使用。[4] 三級(jí)型（西方代號(hào)D-1，SL-13）：質(zhì)子-K（UR500K），三級(jí)型“質(zhì)子號(hào)”火箭于1968年11月16日首次發(fā)射，有效載荷為“質(zhì)子-4號(hào)”衛(wèi)星，此后主要用于發(fā)射“禮炮號(hào)”（САЛЮТ）、“和平號(hào)”（МИР）空間站及“晶體號(hào)”（КРИСТАЛЛ）和“量子號(hào)”（КВАНТ）空間站艙體和航天飛機(jī)模型等。 四級(jí)型：質(zhì)子-K/D組級(jí)和質(zhì)子-K/DM組級(jí)（UR500K-L1，UR500K-L1P） 四級(jí)型：質(zhì)子-M（可能包括質(zhì)子-KM） 四級(jí)型“質(zhì)子號(hào)”火箭（西方代號(hào)D-1-e，SL-12）于1967年3月首次發(fā)射，有效載荷為“宇宙-146”。后來主要用于發(fā)射各類大型星際探測(cè)器，如“月球-15～24”、“金星-9～16”、“火星-2～7”、“探測(cè)器-4～8”、“韋加”（ВЕАГ）和“火衛(wèi)”（ФОБОС）等，還用于發(fā)射地球同步軌道衛(wèi)星，包括“虹”、“熒光屏”、“地平線”、“射線”和“宇宙號(hào)”系列中的軍用對(duì)地靜止衛(wèi)星。此外，四級(jí)型“質(zhì)子號(hào)”火箭還具有一箭三星能力，用來發(fā)射（前）蘇聯(lián)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星。 質(zhì)子”號(hào)火箭從20世紀(jì)60年代中期以來一直是蘇聯(lián)及其航天力量的繼承者俄羅斯在發(fā)射大型航天器時(shí)的主要運(yùn)載工具。由于N-1探月火箭的研制失敗和對(duì)能源號(hào)運(yùn)載火箭的棄用，質(zhì)子號(hào)火箭實(shí)際上成為俄羅斯擁有的發(fā)射能力最強(qiáng)的運(yùn)載火箭。以橫向比較而言，質(zhì)子號(hào)系列中最大型的產(chǎn)品的運(yùn)載能力遠(yuǎn)遜于能源號(hào)和美國阿波羅計(jì)劃中使用的土星5號(hào)火箭，與美國的大力神4型、我國的長(zhǎng)征五號(hào)以及歐洲航天局的阿麗亞娜5型火箭處于同一水平，強(qiáng)于印度和日本所研制的任何一種火箭。俄羅斯與烏克蘭聯(lián)合研制的安加拉號(hào)，以及美國最新研制的宇宙神5型火箭中的某些型號(hào)，其運(yùn)載能力可能也強(qiáng)于質(zhì)子號(hào)。 早期的質(zhì)子號(hào)火箭主要用于發(fā)射大型人造衛(wèi)星。但由于其運(yùn)載能力遠(yuǎn)大于其它蘇聯(lián)火箭（如聯(lián)盟號(hào)和閃電號(hào)），質(zhì)子號(hào)遂成為發(fā)射星際探測(cè)器的首選。在美蘇登月競(jìng)賽時(shí)期，質(zhì)子號(hào)承擔(dān)了將大多數(shù)月球號(hào)無人探測(cè)器送上月球的任務(wù)。質(zhì)子號(hào)也預(yù)定參加蘇聯(lián)載人登月計(jì)劃。當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)平行開展了兩個(gè)計(jì)劃：科羅廖夫主導(dǎo)的使用N-1的宇航員登月計(jì)劃，和切洛梅主導(dǎo)的使用質(zhì)子號(hào)的載人環(huán)月飛行計(jì)劃。但在一次內(nèi)部論證會(huì)之后，切洛梅的計(jì)劃被擱置。在N-1開發(fā)失敗而美國人率先實(shí)現(xiàn)登月之后，蘇聯(lián)政府對(duì)登月失去了興趣。雖然還是用質(zhì)子號(hào)發(fā)射了幾艘“探測(cè)器”號(hào)飛船進(jìn)行了繞月飛行，但所攜帶的只是動(dòng)物而已。 從1971年開始，蘇聯(lián)用質(zhì)子-K火箭先后將8個(gè)空間站（禮炮1號(hào)~禮炮7號(hào)，和平號(hào)）的幾乎全部艙體發(fā)射入軌。冷戰(zhàn)結(jié)束后，質(zhì)子-K又用于發(fā)射國際空間站的幾個(gè)重要艙段。除了美國的航天飛機(jī)以外，質(zhì)子號(hào)是唯一能夠承擔(dān)這項(xiàng)任務(wù)的運(yùn)載工具。 四級(jí)型質(zhì)子號(hào)被用于發(fā)射蘇聯(lián)的大型通信衛(wèi)星（“銀幕”，“彩虹”，“地平線”）和行星探測(cè)器（“火星”，“織女星”，“福波斯”）。 蘇聯(lián)解體后，俄羅斯將質(zhì)子號(hào)火箭投入國際市場(chǎng)，結(jié)果十分受客戶青睞。1996年4月，質(zhì)子號(hào)將歐洲的阿斯特拉-1F衛(wèi)星發(fā)射入軌，完成了第一次商業(yè)發(fā)射。到2007年為止，質(zhì)子號(hào)已經(jīng)執(zhí)行了40多次商業(yè)發(fā)射任務(wù)。 “質(zhì)子”號(hào)的發(fā)射成功率并不突出。 從1965年至1994年底，“質(zhì)子”號(hào)運(yùn)載火箭共發(fā)射224次，其中失敗25次，成功率為84%。自1970年1月至1989年4月1日，“質(zhì)子號(hào)”火箭發(fā)射132次，失敗10次，成功率為92.4%。相比之下，“質(zhì)子”號(hào)運(yùn)載火箭是（前）蘇聯(lián)的現(xiàn)役運(yùn)載火箭中成功率最低的一種型號(hào)。 1996年該火箭發(fā)射火星-96探測(cè)器失敗，載荷在太平洋上空墜毀，其上攜帶有200克放射性元素钚。 2015年5月16日，俄羅斯在發(fā)射載有墨西哥MexSat-1通訊衛(wèi)星的“質(zhì)子”-M運(yùn)載火箭時(shí)出現(xiàn)事故。運(yùn)載火箭在飛行至497秒時(shí)，第三級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障。 質(zhì)子號(hào)火箭更為突出的問題是其使用的推進(jìn)劑偏二甲肼/四氧化二氮有毒，一旦發(fā)射失敗，泄漏的推進(jìn)劑可能對(duì)環(huán)境造成污染。俄羅斯經(jīng)常因火箭在發(fā)射后墜毀而與拜科努爾發(fā)射場(chǎng)的所在國哈薩克斯坦進(jìn)行交涉。近幾年來，如果“質(zhì)子”號(hào)發(fā)射失敗，哈薩克斯坦就會(huì)禁止在拜科努爾發(fā)射這種火箭，直到問題解決為止。 2015年7月17日，鑒于“質(zhì)子”號(hào)火箭曾發(fā)生多次事故（過去五年發(fā)生事故7次），事故的發(fā)生不是生產(chǎn)性事故，而是其第三級(jí)舵機(jī)轉(zhuǎn)子在高溫下發(fā)生材料疲勞的結(jié)構(gòu)性事故，因此，俄方表示，計(jì)劃于2025年前將停止建造“質(zhì)子”-M運(yùn)載火箭，用環(huán)保的‘安加拉-A5’新型模塊化運(yùn)載火箭代替‘質(zhì)子’。 存放在拜科努爾航天發(fā)射場(chǎng)的“質(zhì)子”-M運(yùn)載火箭發(fā)現(xiàn)2015-2016年期間生產(chǎn)的次品配件，所有發(fā)現(xiàn)問題的火箭都已經(jīng)發(fā)往莫斯科返修。 發(fā)射記錄（部分） 2023年 發(fā)射時(shí)間：當(dāng)?shù)貢r(shí)間2023年2月5日 發(fā)射載荷：Elektro–L氣象衛(wèi)星 發(fā)射地點(diǎn)：拜科努爾航天發(fā)射中心 運(yùn)載工具：俄羅斯“質(zhì)子”號(hào)運(yùn)載火箭 發(fā)射狀態(tài)：發(fā)射升空[12] 2016年 發(fā)射時(shí)間：2016年06月09日 15:10:00 發(fā)射載荷：Intelsat 31通信衛(wèi)星 發(fā)射地點(diǎn)：拜科努爾航天發(fā)射場(chǎng) 運(yùn)載工具：質(zhì)子-M運(yùn)載火箭 分離軌道：地球同步轉(zhuǎn)移軌道 發(fā)射狀態(tài)：發(fā)射成功 任務(wù)簡(jiǎn)介：Intelsat 31通信衛(wèi)星，由美國勞拉空間系統(tǒng)公司基于LS-1300衛(wèi)星平臺(tái)研制，衛(wèi)星高達(dá)8.64米，重6.45噸，搭載有72個(gè)Ku波段和4個(gè)C波段轉(zhuǎn)發(fā)器，設(shè)計(jì)壽命15年，將定點(diǎn)于西經(jīng)95度赤道上空。[10] 發(fā)射時(shí)間：2016年03月14日 17:31:00 發(fā)射載荷：ExoMars 2016火星探測(cè)器 發(fā)射地點(diǎn)：拜科努爾航天發(fā)射場(chǎng) 運(yùn)載工具：質(zhì)子號(hào)運(yùn)載火箭 分離軌道：火星轉(zhuǎn)移軌道 發(fā)射狀態(tài)：發(fā)射成功 任務(wù)簡(jiǎn)介：ExoMars 2016火星探測(cè)器，是由歐洲航天局和俄羅斯合作研制的，由軌道器（TGO）和著陸器（EDM）組成，主要由泰雷茲-阿萊尼亞宇航公司研制，俄羅斯提供部分探測(cè)儀器和負(fù)責(zé)探測(cè)器的發(fā)射。ExoMars 2016火星探測(cè)器的主要科學(xué)目標(biāo)有：尋找火星過去存在有生命的痕跡；分析火星次表層土壤中的水和化學(xué)環(huán)境；研究火星大氣中的痕量氣體成分及其來源。該探測(cè)器由痕量氣體軌道器和減速著陸器組成。軌道器主要用于探測(cè)火星大氣中的微量氣體；著陸器用于火星表面著陸試驗(yàn)，為后續(xù)任務(wù)的火星著陸進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證，并為其他火星任務(wù)積累經(jīng)驗(yàn)。