中国长征运载火箭,SpaceX发射的猎鹰重型火箭和中国的长征运载火箭哪个更强?


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SpaceX发射的猎鹰重型火箭和中国的长征运载火箭哪个更强?

这个怎么比呢?

中国的长征火箭是个一板一眼老实读书,成绩优良的好学生。

space X却像一个跳级生,去年还在读初中,现在一下就被大学录取了。

论传统火箭技术,中国的长征5号火箭可能敌不过老美,但绝对也算一级梯队。去年长征五号发射失败之前,媒体和专家们也是一片好评。

但要论技术创新,长征系列火箭就远远不是space X的对手,火箭回收核心技术,space X可算是全球独一份,(亚马逊CEO的蓝色起源公司的火箭回收测试也成功了,但没有商用,跟SPACE还是有比较大的差距的。)

再论发射成本,刚刚发射成功的猎鹰重型火箭,总体费用在9000万美元左右,比现在美国宇航局的Delta4号重型火箭低20%左右。据马斯克自己说,如果芯级助推也回收成功,成本会降低到6500万。在猎鹰面前,美国的重型火箭简直要“game over”了。

中国长五的发射成本没有公开,这方面无从得知,但如果是同体量的火箭的话,肯定是可回收的价格要低廉很多。

这样,对中国来说就很尴尬,国际上很多商业发射任务,可能就被马斯克给抢走了。

再说运力,这方面猎鹰重型现在秒杀一切现役火箭,而且是长五的好几倍。

还有发射周期,因为猎鹰是可以回收利用的,所以在发射周期上要比新造火箭要快很多很多。

虽然,中国计划2030年首发的“长征9号”可以单发实现载人登月,但那个时候,说不定马斯克的BFR超级火箭已经登陆了火星。

不过也不要过分担心,中国一直在默默无闻地做可回收火箭的研发。而且方向上可能与space X有所不同,在回收技术上更加厉害。有国家财力的支持,相信我们会迎头赶上的。

最后,想多说一句的是,航天光靠国家也是不行的,国营企业效率是比较低的,要知道SPACE X 短短几年,只用了十几亿美金就取得了如此大的成就,这要是国营企业,再砸几倍都不一定能够达到space的高度。

所以,技术重要,有钱更重要,但更重要的还是管理理念啊!

文:Steed, Jackie Wattles, Alan Boyle

重型猎鹰火箭是自阿波罗时代土星五号火箭以来,人类设计出来的威力最大的火箭。这里的威力,指的是它的运载能力。首飞的重型猎鹰火箭高70米,由中间一枚经过改造的猎鹰9号火箭和左右两枚回收再使用的猎鹰9号火箭捆绑而成。这也意味着此次发射,SpaceX将一次同时点燃27台默林火箭发动机。27台发动机在起飞时将产生总共相当于2260吨的推力,这是航天飞机结束时代以来最大的火箭推力。作为结果,重型猎鹰能够将63.8吨的载荷送往近地轨道,相当于将一架波音737客机送入太空,而且不仅装满燃料,还坐满乘客,装满行李。

首枚重型猎鹰火箭,共有27台默林1D发动机。图片来源:SpaceX

重型猎鹰的概念图

而目前中国运载能力最强的运载火箭是长征五号运载火箭,运力目前排名世界第二。长征五号系列运载火箭主要承担大质量载荷、空间站建设和深空探测等发射任务。它的标准地球同步转移轨道运载能力为13吨(一说14吨)。可以看出,和重型猎鹰相比,差距还是很大的。而尚未首飞成功的长征五号乙运载火箭,运载能力为23-25吨,仍然远低于重型猎鹰的数据。

目前重型猎鹰火箭一次发射的标价是9000万美元,作为对比,猎鹰9号一次发射是6200万美元。不过,马斯克指出,如果全部3枚火箭芯级都能够回收的话,重型猎鹰的发射费用最终不会比猎鹰9号高出太多。而本次发射成功后,两侧的助推火箭已经返回佛罗里达海岸,在SpaceX的两块着陆区同步垂直着陆。节省成本对于未来人类登陆火星,甚至达到殖民火星的目的来说,是很大的进步:根据马斯克的设想,火箭第一级推进器重复使用1000次,太空加油飞船重复使用100次,至于要往返火星地球的飞船,也计划达到12次的重复使用能力,以此大幅度降低殖民火星的成本。

两枚助推火箭同时在预定地点同步垂直着陆

而中国的长征系列,虽然成本未知,但肯定是没有能够回收助推火箭的重型猎鹰节省成本。

长征系列火箭自 1965 年开始研制至今,已经拥有了 6 个系列共计 19 个型号,基本覆盖了近地空间的所有轨道,是一个完善的体系,代表了世界航天界的较高水平。系列中每一支都是“大国重器”,可靠性方面不容小觑。

长征系列示意图

猎鹰系列则是SpaceX公司独立投资研发。先前的猎鹰9号火箭48次发射中46次成功,成功率高达95.8%,且多次实现回收助推火箭重复利用,可靠性可以说非常高。

然而本次重型猎鹰首飞前,包括公司CEO伊隆马斯克在内的多方人员都认为这次发射确实有很大可能不成功。马斯克去年在发布会上表示,“重型猎鹰存在大量风险,很有可能无法顺利入轨。如果一定要炸的话,我希望它能飞到离发射塔架足够远的地方,免得把发射塔架炸坏了。老实讲,我认为这样就算得上是成功了。” 航天业内的一些专家也同意这一观点。美国麻省理工学院的航天学教授保罗‧洛萨诺(Paulo Lozano)说,重型猎鹰面临较大的风险,是因为它的设计本身。“每一次,你发动一台火箭引擎,都可能会有什么东西出差错。”而重型猎鹰有着惊人的27台火箭引擎,洛萨诺说,“只要其中一台炸了,结果就会很糟糕。”他补充说,这样的火箭很难在地面进行测试,因此就算冒着爆炸的风险,试飞也是唯一继续前行的道路。

不过,在马斯克看来,重型猎鹰的发射成功主要只是一个过渡阶段,最终的目标将是推力更强大的火箭,也就是所谓的BFR(Big Falcon Rocket)。

马斯克说,BFR将被设计成可复用一级火箭和可复用上面级飞船的组合,要比重型猎鹰更加经济。不仅如此,发射的周转时间也可能缩短到几小时,而非几天。

总结下来,不得不承认,现阶段来看我们的长征系列和SpaceX火箭家族还存在差距。不过,2018年,长征五号将再次进行发射挑战。而运载能力更上一层的长征九号预计在2028年前后试飞,未来将用于我国深空探测、载人登月和登火、空间基础设施建设(如空间太阳能电站)等任务。