中國登月計劃剛有重大突破 美國人提出警告
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美國人阿姆斯特朗在四十八年前第一個踏上月球創造了人類的歷史,那次之後,在沒有人類登上過月球,這樣的記錄維持不了幾年了。今年不少國家以及一些私人機構都宣布了他們的月球計劃,中國是其中之一。 近期,俄羅斯航天政策研究所所長莫伊謝耶夫披露,中俄將在航天領域進一步合作,將在10月簽訂一個史無前例的航天合作計劃,中俄將聯合進行太空開發,俄羅斯寄希望於這次合作完成蘇聯沒有完成的人類登月計劃,而中國在去年就頒布了雄心勃勃的航空航天等規劃,這次合作獎加速該規劃等落實。
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俄羅斯決定向中國出口RD-180火箭發動機是一個非常積極的信號,這標誌中俄在該領域的合作走到核心層面,不再是在外圍的零星技術合作。DR-180火箭發動機對中國建造巨型登月火箭起到非常重要的幫助。 不出意外,中國將成為續美國之後再次登上月球的國家。這一事件的象徵意義將遠超科技範疇,很多人會將此視為中國的復興以及美國的式微的重要節點。當年,美國同蘇聯爭霸的年代,阿波羅11號登月也被視為是一個決定性的時刻,最終的結果也證明了這種觀點的正確性。
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這不僅讓已經禁止同中國合作的美國宇航局緊張,美國人也開始對這件事變的敏感起來。美國人的一個FAM的組織在不久前就呼籲,要求聯合國出面干預其它國家和企業的人類登月計劃,大致的意思是,人類在外太空的所有活動都是人類共同的財富,不應該被個別國家和企業據為己有,人類登月的活動應該在聯合國的管理下進行。 該組織希望聯合國將阿波羅11號登月地點保護起來,避免遭到破壞,讓其作為人類共同的遺產。 FAM似乎忘記了,美國人並不想同中國分享人類在外太空的探索成果,都通過立法的方式禁止美國宇航局同中國的一切合作,美國宇航局的工作人員請中國科學家喝一杯咖啡都可以被判有罪,這就是美國人展現出來的嘴臉,如此這樣,中國為什麼要同美國人分享自己的探索成果?
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超大推力 重複使用 成本低廉
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國際宇航科學院院士、中國航天科技集團一院科技委主任魯宇表示,我國現有長征系列運載火箭運載能力仍需繼續提升。「目前,中國的重型火箭正進行先期關鍵技術攻關、方案深化論證研究,計劃於2028年至2030年首飛,近地軌道運載能力可達140噸。」魯宇說。
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魯宇介紹,重型火箭的運載能力將在現有的長征五號大型運載火箭基礎上大幅提升,主要瞄準深空探測,月球轉移軌道運載能力可達50噸,可滿足未來建立月球基地、載人登月等方面的需求,並為我國火星探測和其他深空探測提供強大的運載平台。
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研發成本低,長征八號彌補軌道發射能力「空檔」
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可天地往返,中國重複使用運載器「三步走」
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在重複使用技術上,魯宇認為,重複使用的目的是為了降低成本,而不是僅僅實現重複。我國要走符合自己國情的發展道路,要考慮我國火箭發動機現有的能力和特點,以及現在的火箭構型怎樣實現低成本。 中國航天科技集團公司一院副院長王國慶認為,實踐證明,通過可重複使用運輸系統來降低進入太空的成本是可實現的,但並非唯一途徑,還可以通過優化航天工業管理等途徑來降低成本。此外,航天發射要求高可靠性、安全性,可重複使用運輸系統在這方面會面臨較大技術挑戰。
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印度時報等媒體5日報道稱,印度於當日下午5時成功發射國產最大推力GSLV-MarkIII火箭,將其新一代GSAT-19通信衛星送入太空,印媒紛紛歡慶印度向載人航天飛行前進了一大步。 報道稱,GSLV-MarkIII火箭從薩迪什·達萬航天中心發射升空,成功將約3.2噸的GSAT-19通信衛星送入距地面3.6萬公里的地球同步軌道。GSLV-MarkIII火箭裝有28噸推進劑,總重約640噸,這是印度迄今為止發射的最重型大推力火箭。 GSAT-19衛星是印度所發射的最重衛星,使用多個頻率波束髮射數據,攜帶地球靜止放射光譜儀,相當於6-7枚印度傳統衛星的通信能力,首次使用印度國產鋰電池供電,可在軌服役15年。
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文章稱,這次發射在印度航天發射史上具有里程碑意義,標誌著印度結束了不能發射2.3噸以上衛星的歷史,繼美、俄、歐、中、日之後,成為國際航天精英俱樂部成員。印媒稱,GSLV-MarkIII火箭研發時間長達15年,耗資300億盧比,長約43米。 火箭採用國產低溫發動機。新火箭的同步轉移軌道有效運載能力達4噸,近地軌道運載能力達10噸。印度空間研究組織主席庫馬爾表示,4噸只是新火箭的設計載荷,未來運載能力還會逐漸增加。 有分析認為,印度新火箭的整體運載能力確實取得了一定進步,但同世界航天強國相比,還有相當大的差距。1997年中國長征三號乙型火箭的地球同步軌道能力已達5噸,這意味著印度新火箭運載能力還趕不上中國20年前的老型號,更無法同長征五號、長征七號等新型火箭相提並論。
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同時,印度新火箭固體助推器重達200噸級,接近歐洲阿里安火箭的助推器,卻僅能發射4噸級的衛星,而1996年發射的阿里安5運載火箭同步轉移軌道運載能力為6.2噸,近地軌道運載能力為16噸。這再一次暴露印度火箭發動機動力不足的短板。作為我國運載能力最強的一型火箭,長征五號的起飛推力達到了1060噸。這一推力主要是由4枚助推器上安裝8台120噸級液氧煤油發動機提供的。 長征五號身上的這顆「大心臟」,是我國「最大推力的液氧煤油發動機」。120噸液氧煤油發動機的威力有多大?有人曾經做過一個類比,它的壓強可以把上海黃浦江的水打到5000米高度的青藏高原。
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長征五號首飛任務發射場區指揮部總指揮長王珏稱:它指的是它的那個渦輪泵的泵的增壓能力,泵的增壓能力從幾個壓力能夠增加到將近500個壓力。 500個壓力相當於咱們把海平面把水壓力以後,水柱的高度能夠升到5000米以上,所以相當於青藏高原的高度,主要指的是它增壓的能力,因為它需要維持高壓燃燒這樣一個環境。
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從長征五號的整體動力看,四枚助推器採用液氧煤油發動機,芯級搭配的是液氫液氧發動機。為什麼這樣設置?長征五號運載火箭總設計師李東用出門遠行帶乾糧做出了比喻,解釋了兩種發動機搭配的合理性,也就是既利用液氫液氧高比沖、密度小、質量輕的特點,同時利用液氧煤油推力大、質量大的特點。 李東:舉個例子,我明天去爬山了,你要帶乾糧,你帶兩種乾糧,一種鐵罐頭,一種是大麵包,你選擇中間要吃的話,優先把鐵罐頭吃掉,重的東西先吃掉,可以輕裝前進,輕的東西留在後面。 所以火箭的設計就是密度大的推力大的一定用在基礎級,優先使用完把它分離掉,性能高的、質量輕的盡量往後留。
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大火箭也帶來了大的難題。李東介紹,從最基本的研製思路上,長征五號就與過去截然不同。 李東:歷史上中國的火箭都是先有需求,然後再搞運載火箭,就是我要發射一個什麼樣的衛星或者什麼的載荷,需要什麼樣的火箭再研製,全世界都是這種模式。 就是說一個蘿蔔一個坑,「長五」是中國第一個,不以特定載荷為目標研製的,就是瞄準了國家進步入空間的能力,未來需求是什麼樣的火箭。
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