中国探月工程首任总指挥袁恩杰介绍,未来中国将研制吨级的重型运载火箭,以满足走向更深远太空的需求,目前论证阶段已基本完成,进入立项后续阶段,重型火箭的研究工作有望在十四五期间展开。简单而言,近地轨道达到吨级的这样一个载荷就可以到月亮去了。运载工具的升级将快速提升我国进入空间的能力,对于加速空间基础设施建设更是如虎添翼。
栾先生他是中国探月工程规划的制定者,首任总指挥。栾恩杰他小时候其实梦想是做一个工程师,干嘛呢?能修好手表就行,谁知道后来搞这么大的事。在搞这个嫦娥工程之前他搞什么呢?他搞得就是巨浪一号,这大家都知道吧?世界上核武器有合法身份的就是联合国五常,这五个国家都在追求三位一体核打击能力,栾先生他们搞的巨浪一号,年发射成功,补上了我们海基核打击能力的短板,他就这么牛。
巨浪一号年的12月17号嫦娥五号返回落在内蒙古四子王旗的时候,栾先生是一定要去现场的,老头80了很多人劝他不要去,而他非去不可,他心情激动,觉得接嫦娥回家了,这也算是自己对国家的一个约定,一个承诺。
栾院士在现场答记者问现在就是他向央视的记者证实了一件事情,就是我们要搞重型的运载火箭,他描述的是我们要研制吨级的重型火箭,来满足走向更深远太空的需求。他说论证阶段基本完成,到了立项的后续阶段,国家将部署工作,争取在十四五能够开始重型运载火箭的研究。实际上简单而言,近地轨道达到吨级一个载荷可以到月亮上去。
土星五号说实话这种重型的火箭对一个国家的经济实力和科研实力,还是有真正的考验。这就所谓:是骡子是马拉出来溜溜。我们就说美国吧,土星五号最著名的能力就是把阿波罗飞船送到月球上去。这是真正的重型运载火箭,上个世纪70年代专门为阿波罗登月计划而研制的重型运载火箭。年到年期间吧执行13次发射任务,其中9次是把阿波罗飞船扔到月球轨道上去。它应该是截止目前,全球自重最大的运载火箭,整个火箭有米高。起飞重量多度。最大推力吨,近地轨道的运载能力是吨,阿波罗飞船是50吨吧,所以把它送到月球轨道没有问题。
土星五号除了大,还有一个特点就是贵,有多贵?据说发射一次就相当于烧掉美国一艘航空母舰。
年它最后一次执行任务之后,就偃旗息鼓,而且有意思的是美国人说土星五号的图纸也丢了,这就给阴谋论者留下不少猜想的空间,这么大火箭竟然图纸丢了?到底去没去过月球啊?
那么目前呢美国用的比较多的重型运载火箭,反而是马斯克他搞的那个叫重型猎鹰,这款运载火箭能力也比较强,他起飞重量是吨,最大推力是吨。这款火箭对美国人来讲仅仅是够用,但是真正要把人送到火星上去那恐怕不行,甚至有美国科学家算来算去,最后得出结论:要送人到火星那得用核动力火箭啊!核动力火箭八字还没一撇,就是美国要登录火星这个事儿还无从谈起。
重型猎鹰火箭另外美国人还要搞一款SLS超重型运载火箭,那玩意的推力据说达到吨,但是现在还没有拿出来,如果拿出来的话也算是全球最大的。
美国未来的SLS火箭想象图我们再说苏俄,苏联当年也想登月,他是用N1重型运载火箭和美国的土星五号就比拼,但是N1失败。这也是苏联最后没有能抢在美国之前登月的原因之一吧,多次失败,而且最惨的一次就是年美国人登月前夕,苏联的N1又一次发射失败,直接在火箭发射台发生爆炸,当场炸死人全是科学家,损失是非常惨重的。
苏联登月失败的N1火箭N1火箭那个设计其实从今天视角来看它是有问题的,当时人们的能力不足,所以搞了40多台火箭发动机连在一起,你想点火的时候它有一个平衡的问题,有共振的问题,这以当时的技术手段解决不了的,当时有点蛮干有点着急啊,推力不够就增加发动机,增加增加再增加,但是带来其他的问题你怎么办?现在商业有一个说法,叫破坏竞争力,就是你老盯着对手,你自己动作就变形了,当时苏联就走错路了,搞错了。苏联当时比较有名的搞成了一个能源号重型运载火箭,它是自重吨,最大推力是吨,在地球的近地轨道运载能力是超过吨的,但是苏联解体了,这个能源号火箭就没有再生产。
上面三图都是苏联的能源号现在俄罗斯靠什么呢?俄罗斯目前最大的运载火箭也是老款叫质子M,这个火箭最大的起飞重量很小了,吨,近地轨道运载能力24吨。
上面两图都是俄罗斯质子M然后再看看我们中国吧,中国如果和美苏比起来,起步肯定很晚,年我们才发射东方红一号,当时我们用的是长征一号,这也是用弹道导弹改装的,运载能力是多公斤,虽然运载能力小,但是发射东方红一号是没问题的,东方红一号自重多公斤,看看各国发射的第一颗卫星,我们这是最大的。从那个时候长征系列开始发展,现在我们运载能力最强的就是胖五,但是长征五号的运载能力依然是有限的,它的箭体长度是56.97米,起飞重量是吨,最大推力的是吨,近地运载能力超过25吨,这些数据比俄罗斯的质子M要好,要先进。
我们用长征五号已经做了很多事情,最近的几次航天发射用长五,感觉完全不一样,爽得很。但是如果你要搞更大的航天任务,比如说你要搞真正大型的空间站,或者是中国人登月,胖五干不了,那怎么办?而且这事儿你确实需要未雨绸缪,不能等到万事俱备只欠东风了,你才想起研发火箭,这得先搞出来。栾先生现在说的我们要搞吨级的,这是指运载能力了,这就是早有传闻的长征九号了,而栾院士这是证实了这个事。按照资料来看长征九号就厉害太多了,芯级火箭直径就达到10米,总长度肯定变过百米,这个就比肩美国的土星五号了。它的起飞质量是吨,最大起飞推力达到吨。其实起飞推力能达到吨就算重型运载火箭。它的近地轨道或者地月转移轨道运载能力应该是相当高的,近地轨道是吨,地月转移轨道能达到50吨,这就意味着把阿波罗飞船送到月球轨道是没问题的,芯级直径就是长征五号的两倍。
而且目前公开的资料显示,长征九号完全是新箭,美国现在马斯克的那个重型猎鹰,就是把大量的发动机捆在一起啊,那你说是不是把咱们胖五捆一块儿就行了?不是的,是全新的,它的火箭发动机分三种吧,一个是25吨的氢氧发动机,一个是吨的液氧发动机,还有一个吨液氧煤油发动机。而且现在长征九号的一级发动机的燃气发生器涡轮泵联试已经结束,还有报道最乐观的说法是年这款火箭就可以服役了,但这次栾院士讲可能进度要保守的很多,十四五可以开始研发就行,具体什么时候面世不好讲,依然是谜。但是有一点可以确信,我们已经下决心搞这个长九,这也让我们知道了国家在航天上的雄心壮志。因为航天确实是特殊的领域,这么说吧你的运载火箭能力多大,就能决定你在航天干什么,能跑多远。
个头最大的就是未来的长征9号所以火箭能力多少,应该说是航天能力非常重要的一个指标,一个标志性的工具。你说光跑的远,载重大有什么用啊?各国虽然在航天领域能力不同,需求不同,但是都讲究一个能力均衡,你有重型运载火箭在手,你自然就有航天的雄心和宏伟的航天蓝图。或者在重大的不同自然有相应的目标,下一个雄心相应的任务。