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航天运载技术的巨大进步，对扩大我国航天领域对外合作，在增强国家科技实力、国防实力和民族凝聚力方面发挥了不可低估的重要作用。它不仅有力地推动了我国空间技术的发展，带动了我国载人航天的起步，而且为新一代大型运载火箭的研制打下了良好的基础。
重重挑战
为提高进入空间的能力，上世纪90年代前后西方发达国家纷纷加大了对运载技术的投入，相继推出了以“大直径、高可靠、低成本、无污染”为特点的大运载能力新型火箭，国外空间技术在此基础上得到了飞速发展。
中国作为世界上举足轻重的有影响力的大国，航天运载技术虽然取得了巨大的进步，但我国的长征运载火箭与国外先进的火箭技术相比还存在一定的差距，其近地轨道10吨量级、地球同步转移轨道5吨量级的运载能力，已经落后于国际先进水平。同时，长征火箭在可靠性、安全性、通用化、系列化、组合化、环境保护、发射周期等方面也需要进一步改进。与此同时，无论是我国空间应用、科学探测、载人航天还是国际商业发射与国际合作，都对运载技术提出了新的要求。
随着社会经济的发展，开发太空，有效利用太空资源已成为保障我国经济可持续发展的重要途径之一。而我国现有的运载火箭要满足在未来适当时机建设空间站有一定的困难，需要研制高效运行、发射费用低廉的新型航天运输系统。这是21世纪中国运载火箭技术面临的一大挑战。
随着科技的发展，人类将不断加速寻找适合自己生存的新空间。月球是距离我们最近的星球，也是到目前为止除地球之外人类所曾踏足过的唯一星球。资源丰富、引力小等优点使它成为人类远征其它星球的基地之选。作为距离地球最近的行星，火星由于特性和地球较为接近，成为太阳系中除地球外最有可能适合生命生存的行星。无论是月球探测还是火星探测，不仅对于开发和利用宇宙资源具有重要意义，而且有助于带动诸多领域科学技术的发展，从而对我国航天运载技术的发展提出了新的挑战。
仍然作为21世纪卫星发展主流的地球同步卫星，逐步显现向大型化方向发展的趋势；中低轨道卫星群通信以其低廉的价格和优质的通信质量，也成为近几年通信卫星发展的又一亮点。由于卫星群布网时间上较为严格的要求，在较短时间内组织多次发射的市场需求，将大推力运载火箭作为主流火箭之一推上了卫星商业发射的主战场。因此，适应21世纪世界卫星发射市场的需求，加紧研制新一代大推力运载火箭，成为了中国航天运载技术面临的又一个挑战。
在上述一系列挑战面前，如何从运载火箭技术的可持续发展出发，适应21世纪运载火箭技术发展的需求和国内外卫星发射市场的趋势，实现多项技术突破，以新型大推力液氧煤油发动机和氢氧发动机技术为动力基础，采用多项先进技术，研制运载能力大、可靠性高、适应性强、成本低的新一代运载火箭，并且在技术上与未来航天运载器的发展衔接，成为摆在我国新一代运载火箭的一大课题。
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