「」美国超越土星五号的巨型火箭确定2021年首飞,目标载人登陆火星


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SLS火箭是美国太空发射系统的简称(Space Launch System) , 其最终运力将达到143吨(一说165吨) , 超越历史上最大运力的土星5号火箭 , 将是美国有史以来最大运力的超重型火箭 。
SLS火箭
SLS火箭是从航天飞机演变而来的火箭 , 在2011年开始确定并启动项目 。 原计划2017年开始首射 , 然而由于各种原因一路推迟 , 目前最新的计划是2021年首飞 。 SLS火箭研究采用发展多种结构型号、分步提高运载能力的渐进式发展战略 , 这样可以不断对部件进行改进、增强及融合新技术 , 平衡成本和进度矛盾 , 满足不同发展阶段的需求 。 目前SLS分为三个阶段进行 , 第一个阶段称为载人版Block 1 , 运力为70吨 , 目标是登月;第二阶段为载人/货运版Block 2 , 运力为105吨;第三个阶段为载人/货运版Block 2A , 运力为130吨 。 根据需要 , 最终可以发展为143吨(165吨)运力的超重型火箭 。
SLS火箭构成
根据NASA公开的数据显示 , SLS火箭是一种采用液氢/液氧发动机的两级结构火箭 , 并捆绑两台助推器 。 一级火箭直径为8.4米 , 采用的是RS-25E发动机;Block 1及Block 2火箭的二级采用RL-10A发动机 , 而Block 2A则采用J-2x发动机 , 这是一款从土星5号二级火箭使用的发动机技术改进而来的 。 载人版高度约为98米 , 载人/载货版高度为122米 。 SLS采用液体燃料推进器 , 比起固体燃料推进器来说要可靠很多 , 航天飞机两次惨烈事故还历历在目 , 估计美国现在对于载人火箭采用固体燃料是不敢轻易尝试的了 。
RS-25发动机
SLS火箭将是美国2024年重返月球及火星探测的主力火箭 , 虽然上世纪70年代美国就先后5次将宇航员送上月球 , 但是近50年来却没有再上去过月球 , 其中一个关键原因就是没有可以实施登月的重型火箭 。 除去由三枚猎鹰9号拼装的重型猎鹰外 , 美国现役最大运力的火箭便是德尔塔4火箭 , 近地轨道运力为28.79吨 。 而目前要研究超过100吨运载力 , 如此大的运力跨度提升 , 对于即使制造过土星5号火箭的美国 , 也是有不少压力和挑战的 。
SLS火箭逃逸塔内部
虽然一路推迟 , 但是其实SLS火箭各个部件2019年就基本已经建造完毕 , 目前已经在进行各种测试 , 测试完毕后将进行整箭组装 。 据了解 , SLS的储箱耐压能力完美通过了测试 , 在2.6倍实际飞行极限压力的情况下 , 测试了5小时才爆炸 , 而实际飞行只需要500秒时间 。 在今年1月份的时候 , SLS的芯一级已经运抵斯坦尼斯B-2测试中心进行点火测试 。
SLS火箭液氧罐测试
与SLS火箭搭配实施登月活动的飞船 , 便是美国的猎户座飞船 , 由洛克希德马丁公司制造 , 在2014年12月5日完成首飞 。 猎户座飞船是各国新一代飞船中最重的 , 完全版将达到25吨 , 最多可载6人 。 该飞船将承担美国载人登月及载人登陆火星的重任 , 前期一共将制造6艘 。
【「」美国超越土星五号的巨型火箭确定2021年首飞,目标载人登陆火星】
猎户座飞船
我国最令人期待的超重型火箭“长征九号” , 技术攻关、方案深化已经在2016年立项 , 最早将于2028年进行首飞 。 与SLS火箭一样 , “长征九号”或也将发展三个型号 , 分别是140吨运力的CZ-9 , 100吨运力的CZ-9A , 50吨运力的CZ-9B 。 与SLS不同的是 , “长征九号”为三级火箭 , 芯级直径10米 , 最多捆绑4个助推器 , 全高约100米 。 其中火箭芯一级采用液氧/煤油发动机 , 二级、三级采用液氧/液氢发动机 。


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