03.06 美國阿波羅計劃中的"土星五號"和SpaceX目前的"重型獵鷹"哪一個更加先進?

付宇慧


重型獵鷹運載火箭,是SpaceX研發和製造的一款可重複使用超重型運載火箭,其近地軌道運載能力達到63.8噸。歷史上唯一比重型獵鷹運載能力更強的火箭近地軌道有效載荷119噸的土星五號,後者誕生於上世紀60年代。

重型獵鷹運載火箭表現出了諸多革命性的新概念。作為一種晚誕生幾十年的重型運載火箭,重型獵鷹在技術層次上自然遠遠超過土星五號,主要表現在以下幾個方面:

1、可重複利用。重型獵鷹的兩個助推器和芯級火箭在發射後都可回收,能自行垂直降落。雖然在今年2月的發射中只有兩個助推器自行降落回卡納維拉爾角附近的著陸場,芯級火箭回收失敗,墜入大海,但這已經充分證明了火箭回收技術的實用性,將在未來大幅降低發射成本。重型獵鷹發射報價只有9000萬美元,比目前主流運載火箭都便宜。這正是重型獵鷹火箭最吸引人的地方。

2、輕質箭體結構。重型獵鷹廣泛採用2195鋁鋰合金殼體和複合材料頭錐,助推器質量比超過30。重型獵鷹通過減輕火箭結構重量來提高有效載荷,挑戰了火箭減重技術極限。

3、使用多發並聯冗餘發動機設計來提高可靠性。重型獵鷹火箭一子級具有27臺梅林-1D+發動機,是現在世界上發動機數目最多的火箭,其中任意一臺出現故障都不會影響火箭的正常飛行,從而提高了發射成功率。


新防務觀察


從起飛質量和運載能力來說,土星五號近地運載能力118噸,更為"先進",但是從火箭的重複使用、效率等方面來說,大概是SpaceX的技術更先進。

土星五號畢竟是1970年代的技術,所用的電路、控制系統等都沒發與現代火箭相比,能夠成功登月,在於它強大的運載能力,起飛質量超過3200噸,近地軌道運載能力118噸,月球軌道運載能力20多噸,比現在任何一款應用中的火箭都要強。而現代的火箭技術,在箭體結構、材料、控制系統等方面都要強過土星五號,並且可以重複利用。

“重型獵鷹”火箭是現役推力最大的運載火箭。其近地軌道運載能力達63.8噸,地球同步軌道運載能力為26.7噸。運載能力也是相當強悍的,可以滿足載人航天、火星探索等方面的應用,它的超強性能和絕佳的性價比一舉打破了多項世界紀錄。重型獵鷹應用了27臺發動機技術,採用先進的控制系統,保證了火箭的安全性好可控性;並且擁有”動力冗餘“,在某臺發動機出故障後,可以強制關閉,依靠其它發動機繼續執行航天任務;箭體結構更加輕便,助推器的重量比高達30,優於史上任何火箭。

土星五號是時代的產物,因為和前蘇聯競爭的關係,美國推出了土星五號,應用於載人登月,是那個時代最先進的設備,超大的運載能力更是至今難以超越。而在一般的太空任務中,這樣的火箭用處不是很多,隨著阿波羅登月計劃的關停,土星五號的生產線也隨之關閉。


來看世界呀


土星五號運載火箭是阿波羅計劃的產物,重型運載火箭,他的近地有效載荷可以達到60T,技術雖然先進,但是誰寫技術的發展,土星五號的技術指標遠遠已經落後,所以發展了現在的獵鷹重型火箭,他的運載能力強大,最主要的是,可以回收火箭的一級發射器,這樣可以大大的減少成本,這是一個偉大的創舉,是一個革命性的創舉,為未來人類的太空探索奠定了堅定的基礎


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