中国火箭有哪些_中国火箭有哪些?( 二 )


重型火箭“四大金刚”
长征五号火箭直径达5米,主要用于深空探测等重型发射任务,为空间站建造而设计的长征5B火箭个头要矮一些,它是一枚“一级半”火箭,总高度为53.66米,却能轻松将重约23吨的天和核心舱、问天实验舱和梦天实验舱送到距地面400公里高度的近地轨道 。从运载能力看,它目前是仅次于“德尔塔IV”的重型运载火箭 。
长征5B排名重型火箭世界第二
尽管“猎鹰重型”的近地轨道运载能力远超20吨,猎鹰9号“全推力”版本的近地轨道最大有效载荷据说也达到22吨,但这两款火箭都没有实际发射过这么重的载荷上天,因此纸面数据不被承认,它们暂时也不属于重型运载火箭 。
从实际发射载荷的指标看,中国长征5B火箭排名第二 。在成功发射天宫空间站“梦天”实验舱后,长征5B还将于2023年底发射“巡天”空间望远镜,并可能于完成第一阶段建造任务之后退役 。未来我们将迎来推力更大、更先进的长征九号运载火箭 。
中国航天,值得期待!
#梦天实验舱成功发射#
重型火箭大PK,中国长征九号对比美国SLS和星舰3美国的重型火箭SLS一再推迟,有可能影响美国重返月球计划的进程 。NASA局长居然说中国的火箭技术是从美国的火箭“剽窃”而来,还说中国火箭跟美国火箭长得很像 。长征九号三个版本没有一个像SLS,其它火箭跟美国火箭更是完全不一样的思路,我不知道,他是怎么看出来两国火箭很像的 。我是东城观星,跟大家聊聊航天界的顶级运载工具——重型火箭 。
一、世界上的重型火箭
重型火箭的鼻祖是美国1967年11月第一次发射的土星五号,一共发射13次,1969年7月16日,成功发射阿波罗11号,帮助美国超过苏联完成了最辉煌的创举——载人登月 。这款火箭高达110.6米,直径10.6米,起飞推力约3500吨,最高能把140吨的航天器送到近地轨道,也可以把47吨的飞船送到地月转移轨道 。除了12次发射阿波罗飞船以外,土星五号还发射了迄今为止世界上最大的空间站轨道舱,天空实验室,重量达到了80吨,一个舱段的容积超过了中国空间站三个舱段之和 。
与此同时,地球的另一端苏联也在研制重型火箭,N1火箭堪称是天才般的设计,其出色的动力冗余设计太过超前,直到2010年才被美国的SpaceX公司真正实现 。N1起飞推力达到4620吨,近地轨道运载能力98吨 。但是,这款火箭没有发射成功,也就没能挑战土星五号的地位 。后来苏联还研制了发射航天飞机的能源号火箭,近地轨道运力达到100吨左右,但也赶上了苏联解体的年代,从而也是一个短寿命的火箭 。
此后几十年再无重型火箭面世,土星五号也就成为了绝唱 。直到2018年,SpaceX公司成功发射猎鹰重型火箭,但是这款火箭的运力只有大概70吨,与真正意义上的重型火箭还有一些差距 。一般来说,重型火箭的起飞推力要超过3000吨,近地轨道运力要达到100吨 。因此,我们现在比较关注的重型火箭,有美国NASA的空间发射系统也就是SLS火箭,中国的长征九号和SpaceX公司的超重火箭 。
二、中国长征九号
中国的长征九号,从提出到现在,已经公示了三个版本了 。最初的版本,也就是常说的11版,从外形上看,基本就是放大版的长征五号,中规中矩,但是推力惊人 。近地轨道运力达到140吨,一次性至少可以推送两台重型坦克到太空,只是不知道飞到太空的坦克能不能发挥战斗力 。月球转移轨道运力也达到了50吨,基本上超过了当年土星五号的运载能力 。使用的发动机主要是480吨级大推力液氧煤油发动机、220吨级液氢液氧发动机和25吨级真空型液氢液氧发动机 。目前发动机研发顺利,已经接近尾声 。
长征九号呼声虽然很高,但是一直没有得到立项 。前期立项的只是发动机、燃料贮箱等方面的研究,并没有给火箭立项 。既然没有立项,火箭方案就可以随时改动,尤其是随着中国航天技术的不断进步,研发能力不断提高,新思路、新理念不断提出的背景下,长征九号又提出了两个全新的版本 。分别是21版,第一级使用16台360吨级液氧煤油单管发动机,和22版,第一级使用26台200吨级液氧甲烷发动机 。
不管是21版,还是22版,都把近地轨道运力提高到了150吨,发射效率也有一定的提高 。两款都是不带助推器的光杆版,而且全都采用多发动机并联、动力冗余的方案 。尤其是22版,更是用上了液氧甲烷发动机 。这就更明确了一个方向,那就是第一级垂直回收、重复利用 。因为使用液氧甲烷的发动机可重复使用的性能最好,是目前世界各国努力研发的方向 。动力冗余、垂直回收、重复利用、液氧甲烷,这么多的全新理念得以应用,就有了一定的后发优势,但也不得不说美国的SpaceX公司在这些领域都走在了前面 。