为什么美国70年代就已经研究出100t以上的运载火箭,并且上过月球,而现在还挣扎在重新研究重型火箭?

余建陶


原因很简单,美国造火箭的能力退化了。而退化的原因说起来也很简单:没有竞争对手了,失去进取的动力了。

冷战时期,美苏争霸。大家都说自己的制度是好的,代表人类的发展方向。为了证明自己的制度是好的,双方在各方面展开了竞赛。

在航天方面,苏联争先。苏联发射了人类首颗人造地球卫星,发射了第一艘宇宙飞船,苏联宇航员实现了人类首次太空行走,苏联向月球发射了首个探测器……。面对苏联在航天方面摘取了一系列的第一次,美国脸上挂不住了。谁先第一次把人类送上月球并返回就成了美苏争夺的焦点。为了摘取人类登月的第一次桂冠,美国政府开始学习社会主义国家“集中力量办大事”,几乎是不计成本。终于在1969年,美国人用土星5号运载火箭将宇航员送上了月球并返回。

在美国准备登月的同时,苏联也在准备登月。苏联用来登月的火箭是N7,它是由30多台火箭发动机串联起来的大家伙。但由于性能不稳定,试验时败多胜少。特别是当苏联著名的火箭设计师科罗廖夫去世后,面对N7一次次失败的结局,苏联无奈宣布放弃登月计划。至此,美苏登月竞赛落下帷幕。

登月竞赛结束了,美国政府也就失去了继续登月的动力。一来登月耗费确实巨大,而取得的效益却不大,付出和收入不成正比,美国又深陷越战泥潭,消耗巨大,加上其他领域的支出,美国的财政出现了困难,所以也很快的中止了登月计划。二来美国已经实现了在航天领域超越苏联的目标,也没必要继续消耗巨资搞下去了。三,就像先前回答这问题的网友说的,在后来的空间站建设中,没有必要用到土星5这样的大推力重型火箭了。美国当时放弃宇宙飞船,转而发展可重复使用,装载能力强的航天飞机。于是,土星5重型火箭也就结束了自己的使命了。苏联嘛,因为在技术方面落后美国一筹,只好继续玩宇宙飞船了。

后来,苏联解体了,新成立的俄罗斯全面倒向美国。在叶利钦时代,俄罗斯对美国简直就是言听计从。在这种情况下,俄罗斯开始向美国出售先进的火箭发动机,承揽帮助美国运送宇航员和物资上太空的任务(特别是由于美国的航天飞机老是出问题而且每次发射花费成本高),美国的火箭制造技术开始慢慢出现退化。现在美国虽然能自己造火箭,但大推力火箭的发动机却要进口俄罗斯的RD130。如今美俄关系不大好,俄罗斯在供应火箭发动机方面老是磨磨蹭蹭,甚至还时不时的威胁说要断货。另一方面,从上世纪80年代开始,美国的产业不断的向外转移,有很多工厂都搬到了新兴国家。几十年过去了,美国如今已经是产业空心化非常严重的国家,失去或者说退化了大推力重型火箭的相关技术一点都不奇怪。就像一个赛车手,本来可以开着赛车在赛场上风驰电掣,但由于惰性作用,在这几十年里慢慢的少开车甚至不开车,结果最后不得不重新开始学开车考驾照,这一点都不奇怪。美国的重型火箭就是这理。


血染战旗红


美国现在研究重型火箭算不上挣扎,只是精益求精而已,为下一代火箭技术打基础。之所以中间停顿了四十年,主要就是没有需求。

重型火箭只有两个作用,一是发射空间站,比如当年美国的天空实验室,重八十吨,比苏联空间站宽敞得多。它需要一次性发射上去,所以用了土星五号。但是现在的国际空间站象积木一样一点点拼插出来的。每次都不需要发射质量很大的组件上去。

再有就是派人登陆外星,主要是月球和火星。如果仅仅是发射无人飞船去外星,也不需要重型火箭。目前人类最远的飞船旅行者一号,总质量不到一吨,当年发射时也没用重型火箭。而要执行载人登陆外星的任务,哪怕只是重复登月壮举,也是个庞大的系统工程,各国迟迟下不了决心,所以不会先造好重型火箭存在那里。

人类探索太空很象当年对南极洲的探索。当初欧洲人认为地球南方有块很大的大陆可以殖民,值得占领。所以不断有人挑战极限往南探险,直到1820年发现南极大陆。结果那里既不能民用,也不能军用,只能供科学考察之用。这样一来动力就小了很多。你看有谁制造几万吨破冰船去南极洲吗?没有,不是技术水平达不到,而是没有需求。

太空事业也是一样。最初因为宣传需要,苏美不断挑战宇航的极限,它们也是仅有的两个制造过重型火箭的国家。这股风过后,人们发现至少近地空间的实用价值不大。仅有通讯、导航、军事侦察等用途,都不需要重型火箭。很多小卫星甚至用飞机载着小型火箭就能发射上去。

到了今天,别说登陆另外一个天体,甚至各国对要不要载人航天都产生了疑问。太空环境单调,根本不需要驾驶员。各种实验、侦察、导航等工作用无人的卫星就可以。而且很多卫星发射上去就不用回收。而把人发射上去必须要带回来,还要配备一大堆生命维持系统。起飞重量大得多,效果却不一定超过无人的卫星。而且现在卫星组装技术十分成熟,小卫星几十万人民币就能组装。把活人送上去更象是为了满足某种情怀。

在这个大背景下,航天界更重视廉价发射,就是怎么更便宜地把卫星发射上去。重型飞船失去需求,乏人问津。


科技文化郑军


从地球发射登月探测器需要的速度必须大于第一宇宙速度,但可以小于第二宇宙速度,因为月球还没超出地球的引力范围,并不需要那么大的速度来摆脱地球的引力,所以只需要达到发射速度为10.848km/s就可以到达月球。

人类到达月球的第一个使者,苏联的月球2号(尽管该探测器是在月球上硬着陆)采用的月球号运载火箭,这种火箭由两级,第一级并联有4个液体火箭助推器,其能提供的起飞推力为4002.5千牛,第二级火箭能提供的推力为49.1千牛,推力与土星5号相差如此巨大,依然能抵达月球,因为月球2号探测器只有361千克,而阿波罗11号足有47吨左右的重量。

所以在讨论火箭推力需求的时候,更多需要从任务载荷的重量出发,土星五号是够用的,现在研发的SLS火箭更先进,推力相当,成本要更低。


川陀太空


首先,从上世纪90年代开始,由于军事订单和全球航空航天工业的蓬勃发展,美国的航空航天产品受到了很大的影响,美国的军事和航空航天部门开始大规模的重组,再加上经济压力的不断加大,美国在航空航天人才等领域采取了大规模的裁员等措施,使大量的航空航天人才流失,后备力量的建设迟滞,造成了现阶段人才的断层,所以造成了其技术延续受到了一定的影响。

其二、航空航天工程是一项庞大的系统工程。上世纪70年代美国形成的航空航天工业能力,大多数无法为目前的产品服务,并且大量的工艺、产品被替代,大量的工厂已经不复存在,现在的重型运载火箭就无法沿用上世纪70年代的技术和生产能力,只能重新研发了。

其三、上世纪70年代,受美苏争霸的影响,航空航天在当时是国家的意志,集全国的力量在发展航空航天。冷战结束后,美国一家独大,大量的航空航天企业转隶到私人手中,在当时,重型运载火箭的市场需求并不高,因此重型运载火箭就相应的被搁置了。


大鹏飞鸟


登月只是人类航天活动中极为特殊的一种任务,其它绝大部分任务集中在地球轨道上,并不需要发射那么重的航天器,更不需要飞那么远,也就用不上那么大的火箭。而登月除了突破人类极限的意义外,当时主要是大国形象和制度竞赛的产物,未能抢先登上的苏联首先就失去了继续砸钱的兴趣和价值,而美国去过几次后,完成了当时人类技术力所能及的考察和采样后,也没什么事可做了。因此,相关的重型火箭技术自然被闲置,继而落后,相关的生产设施也就废弃了。现在重提登月或者更远的任务,当然要重新研制。这也不是简单重复,而是在全新的火箭和测控技术水平上,追求的性能指标也与当年完全不同,特别是如果要去火星和小行星,要求会比登月高得多,所以美国现在并不算什么挣扎。


吴戈


能力的保持需要一个稳定的平台!上世纪70年代美国已经研发出载荷100吨以上的运载火箭,但随着阿波罗、天空实验室以航天飞机项目结束,在没有后续项目跟进的情况下,为上述项目建立的人才就散失了,随之能力也就耗散了!如若要再发展,就必须要重新拉队伍,重建能力,但这都需要时间和资金的更大再投入!


chuangzao2017


因为没钱。

现在是研究“便宜”的火箭,想办法在更低的预算框架内办成这件事。

当年阿波罗计划的预算占了当年美帝GDP的0.57%,换到今天大约1200亿,而NASA一年的预算只有不到200亿。

要是国会一抽风,再多给2000亿,人家一准火星都飞上去了。


瞎搞学教授


登月用的“土星五”,就是一个大筒子。不适合多样化任务。现在的重型火箭,都是向捆绑式多级化发展,可以灵活对应多重任务。


尘光4322056


50年代苏联发射人类第一颗人造卫星开始,美国大力推动航天事业。记得看过报道,60年代高峰期,NASA一年的预算是2500亿美元,当时尼米茨级核动力航母刚刚开始服役,一艘2亿美元,一枚登月用的土星火箭也是2亿美元。有概念了吧?当年美国家底厚,舍得疯狂砸钱。现在美国也烧不起那么多钱


Frank_GGH


有几个原因

一个是摄影棚现在很忙,NASA抢不到档期

第二是,主要的技术团队分散在伊拉克,利比亚和叙利亚,特别核心技术人员被困在叙利亚的坑道里,没办法组织起来,只要技术人员到位,七大行星挨个登一回,月球只是开胃小菜

第三是,上次登月没发现大杀器,这是美联储认证过的,什么时候美联储发现大杀器了,随时都可以再上去

第四,上次带路的擎天柱回家休假了,地图太旧,等擎天柱休假结束,带新地图回来,就可以登月了


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