“長征九號”比肩美國阿波羅登月的火箭?咱先看清差距!

文/漢青

昨天是中秋佳節,也不知道各位小橘子們有沒有陪着家人吃月餅。

局座也沒有出去浪,昨晚上月亮多好啊,局座就拿了個報紙在陽台上看了看,沒開燈,基本上報紙上的大字還是能看清楚。

(圖自:NASA)

不知不覺中就想起了一段往事: 2001年時候,局座在英國皇家軍事科學院學習,那個時候也是八月十五。局座就坐在學校草坪上看英文報紙,這一晃就是十幾年過去了~

上世紀六七十年代,那個時候還是美蘇爭霸,雙方都在航天領域較勁。蘇聯率先把宇航員加加林送上太空,開啟了人類探索宇宙的新紀元。美國它的危機意識很強,探索星辰大海怎麼能讓競爭對手搶了先?

美國也拚命砸錢,拿出全部科研經費的1/5就為搞一個阿波羅計劃(Apollo Program ),200多所大學+80多個科研機構+ 2萬家配套企業,30萬科學家和工程師全部投入這個項目,也創造了人類歷史上一次奇蹟。

阿波羅計劃的標誌(圖自:NASA)

1969年7月20日阿姆斯特朗邁出了著名的“人類一大步”。從阿波羅1號阿波羅17號,先後有12名人類宇航員登上月球,也有宇航員為了星辰大海的征途付出了生命的代價。

(圖自:NASA)

很多國家像日本、印度都能自己發射火箭,把衛星送入預定軌道,但自己搞載人航天就不行了,這是一個很艱巨的工程。至於把人送上月球?更是困難重重......

中國這些年航天事業的進步大家有目共睹,載人航天,北斗衛星組網,空間站等等這些門檻很高的項目我們都在一點點突破,但有一個瓶頸是繞不過的,那就是重型火箭

中國重型火箭處在什麼段位

中國目前運載能力最強的火箭是“長征五號”,因為個頭大,“腰圍粗”,網友給它起了個外號叫“胖五”。它的芯級周圍綁了四個助推器,每個助推器都裝有兩台咱們手裡最先進YF-100液氧煤油火箭發動機

2017年7月,海南文昌發射中心“胖五”發射失敗墜入太平洋

長征系列其它火箭發射成功率都很高,近些年很少聽說發射失利的事情,而咱們的“胖五”還算不上成熟穩定。

嚴格來講它還不能算“重型火箭”,因為國際上有一個潛規則:火箭起飛推力要達到3500噸,近地軌道LEO(low Earth orbit)運載能力要達到100噸,這才有資格叫“重型火箭”,咱們還遠遠沒有夠到這個標準,馬斯克Space-X之前發射的“重型獵鷹”火箭也同樣達不到這個要求。

運載火箭這個江湖裡“胖五”的地位究竟如何?

下面這個表可以讓大家直觀的感受一下:

表中美國阿波羅登月計劃用的“土星Ⅴ號”以及蘇聯的N1火箭、能源號火箭都已經停產了,生產線都拆了的那種,不會再造了,成了歷史的絕響。

“土星Ⅴ號”發射(圖自:NASA)

還有馬斯克前段時間嚷嚷着要搞環月旅行,日本土豪還把首付都掏了,這個旅行用的就是Space-X公司正在研製的BFR火箭。

從表中可以看到,“胖五”只能說處在世界前列,距離世界頂尖水平差距還是巨大的,這一點還是要看清楚。

長征九號比肩土星Ⅴ號?

中國還在同步研發其它型號火箭,比如說這個“長征九號”,最近被媒體尤其是外媒炒得很熱。

有航天界人士在公開場合透露說“長征九號”LEO運載能力與“土星Ⅴ號”火箭相當,都是140噸。SpaceX公司的“獵鷹重型”運載火箭LEO運載能力是63噸,被“長征九號”完爆,未來Space-X的BFR火箭也只有100噸的低軌道運載能力,同樣比不上。

BFR火箭概念圖(圖自:Space-X)

甚至是NASA正在建造的太空發射系統(SLS)運載火箭,Block1型、Block1B型和Block2型的近地軌道有效載荷分別為70噸、105噸和130噸,均低於“長征9號”。

來欣賞一下大型戰忽現場:

美國《大眾機械》網站報道:長征九號比當年美國阿波羅登月計劃用的“土星Ⅴ號”更勝一籌。《法新社》稱中國“長征九號”火箭超越NASA, 載荷是歐洲火箭7倍。該報道被《印度時報》、英國《每日郵報》等媒體網站紛紛引用。

局座最討厭無腦吹捧那些還沒有影子的事情,這個東西世界第一,那個東西天下無敵。從我們的航空母艦到我們的電磁彈射,我們的電磁炮,媒體描述這些項目時候往往不夠冷靜客觀。

“長征九號”首飛預計在2028-2030年,這還遠着呢,還在項目概念階段。而且重型火箭的大推力發動機還沒有着落。工程樣機還在研製中,只有一些鍛件有了突破。

實際上大推力發動機才是重型火箭項目最大的瓶頸,這個東西卡脖子卡了很久了。它門檻相當高,對一個國家的綜合工業實力提出了很大的要求,需要持續不斷地砸錢+砸時間才有可能沉澱出來,想追趕先進水平不是一蹴而就的事情。

俄羅斯的RD-180火箭發動機美國也被“卡脖子”(圖自:俄羅斯衛星通訊社)

舉個最簡單的例子,咱們“胖五”用的YF-100火箭發動機,推力比長征系列火箭以前所用的發動機提高了60%以上,已經是很大的進步了。

但現在絕不是取得了一些成績就可以驕傲自滿的時候,更不能被國內國外“戰略忽悠”迷惑了。

美國阿波羅登月計劃,土星Ⅴ號火箭,上世紀六七十年代的事情了。它的一級用的F1火箭發動機,海平面推力6770KN。

F1火箭發動機(圖自:NASA)

俄羅斯非常厲害的RD-180火箭發動機,海平面推力3830KN;而中國“胖五”用的YF-100,海平面推力只有1200KN,是俄羅斯的1/3,是美國的1/6。

客觀的看清差距,保持一個清醒的頭腦,才能更好的前行。這裡沒有貶低中國航天工業進步的意思,就事論事罷了。

航天領域,我們確實還有很長的路要走,尤其是發動機這塊。飛機、火箭、導彈、坦克、艦艇、汽車它們的發動機構造、原理有很大區別,但也有很多東西是相通的。

這個坎一旦被我們邁過去,對於材料學,精密加工,製造工藝等領域的提升都是非常巨大的,由此會產生一系列的連鎖反應。

加油,中國!