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美国新型运载火箭即将首飞,真能摆脱对俄罗斯火箭发动机的依赖?

2024-01-07军事

开始这篇帖子的正文时我想跟大家聊聊航天的一些冷知识,当然很多人都是知道的。

在SpaceX之前,美国全年的航天发射任务基本都是由一家名为「联合发射同盟(ULA)」的公司完成。这家公司没有SpaceX出名,但实力并不弱。ULA是由波音和洛马联合成为的企业,仗着垄断的地位有持无恐地坐地起价去宰美军和美国宇航局。如果说ULA仅仅是贵那还好,但问题是ULA还是进口俄罗斯的发动机来靠火箭,如此就出现了美国这一航天强国需要买发动机的尴尬局面。

当然我也需要指出,ULA是有两大系列的运载火箭,实现了小吨位到大吨位、低轨道到高轨道的全覆盖。这两大系列的火箭大家也耳熟能详,为「德尔塔(又名三角洲)」系列和「阿特拉斯(又名宇宙神)」系列。其中「阿特拉斯」系列火箭全系使用的都是俄罗斯进口的RD-180发动机。不得不说搭载这款发动机的「阿特拉斯」火箭是真稳,百发百中, 成为了NASA唯一具备发射搭载核装置资质的运载火箭。 因此「好奇号」、「毅力号」、「新视野号」均是由它发射。但这两大系列的运载火箭服役时间都不短了,而且SpaceX「猎鹰9号」的价格压力太大了,由此已经退役了。看到这里你可能震惊,它们基本都退役完了。「质子号」退役了、「阿丽亚娜5号」退役了、「德尔塔」退役了、「阿特拉斯」退役了, 这些航天爱好者耳熟能详的经典老牌火箭都退役了 ,一部分原因还是SpaceX。

那么在两款火箭看家火箭退役后呢,谁来挑起大梁呢?这便是「火神」运载火箭的由来。2014年「火神」运载火箭开始研发,原本预计于2019年首飞,但实际是2024年。这里讲个笑话, 马斯克曾在2018年说「2023年底之前ULA的火神火箭不可能会发射军方载荷,否则他就蘸着芥末吃了自己的帽子。」 事实看来马斯克确实不用吃帽子了,哪怕是2024年这次的发射,载荷也不是美国军方的。

在运载能力方面,「火神」依靠着祖传的改变助推器数量的本领做到了大范围的覆盖。最大可将27.2吨的载荷送到低地轨道,15.3吨送到地球同步转移轨道,7吨送到地球同步静止轨道,以及12.3吨送往地月转移轨道。相比之前「德尔塔」系列运载火箭并没有强到哪里去,但价格方面有优势。

「火神」系列运载火箭采用了液氧和甲烷作为燃料,发动机没有采用俄罗斯进口的。一方面是怕哪天局势影响俄罗斯就不卖了,一方面是俄罗斯没有出售液氧甲烷的发动机。但仍然不是自己研发的,而是购买蓝色起源研制的BE-4发动机,而「火神」之所以这么晚交付一部分原因也是BE-4交货慢。

ULA在设计时希望这款火箭可以降低发射成本,于是ULA也运用了可回收技术,但与现在的厂商完全不同。ULA的回收仅仅是芯级火箭的一级发动机,在一级火箭分离后发动机将会脱离出来,展开一个先进的充气防热装置,以便在高超音速下实现再入大气层。这个防热装置将减缓发动机下降的速度,最后发动机将在半空中由带有一个大钩子的直升机回收。值得一提的还有,「火神」的上面级火箭在完成任务后可停留在轨道充当「加油站」,允许其他航天器与其对接并获得燃料补给。

说了这么多,就是没说什么时候发射。目前「火箭」 火箭的首飞时间定为美国东时间1月8日凌晨2时18分进行 ,将匹兹堡iconAstrobotic公司制造的「游隼」着陆器送上月球。"游隼"号搭载了大约 15 个非美国国家航空航天局的载荷,包括卡内基梅隆大学的一个漫游车和墨西哥航天局的一个名为"科尔曼"的机器人项目。