建軍節(jié)前后,中國(guó)航天的勁爆消息不斷。
8月1日上午,中國(guó)航天科技集團(tuán)六院官方微信公眾賬號(hào)宣布,其負(fù)責(zé)研制的重型運(yùn)載火箭500噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),首次實(shí)現(xiàn)燃?xì)獍l(fā)生器-渦輪泵聯(lián)動(dòng)。
8月1日下午,央視在新聞聯(lián)播中披露,中國(guó)航天科技集團(tuán)公司正在研制組合動(dòng)力飛行器項(xiàng)目,未來(lái)普通人上太空的成本和門檻將有望大大降低。
8月2日上午,中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第四研究院宣布,其研制的直徑3米大型固體火箭助推發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛?cè)〉昧说孛鏌嵩囓嚨某晒Α?/p>
不過(guò),眾多突破和進(jìn)展中,也有一個(gè)令人頗感黯然的壞消息。
7月31日,月球車玉兔的官方微博發(fā)布消息:
Hi!這次是真的晚安咯!??!還有好多問(wèn)題想知道答案……但我已經(jīng)是看過(guò)最多星星的一只兔子了!如果以后你們?nèi)サ礁罡畹挠钪?,一定要記得拍照片,幫我先存著。月球說(shuō)為我準(zhǔn)備了一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的夢(mèng),不知道夢(mèng)里我會(huì)躍遷去火星,還是會(huì)回地球去找?guī)煾福?/p>
那只曾經(jīng)令中國(guó)航天人激動(dòng)不已,并鼓舞了無(wú)數(shù)高考生報(bào)名航天志愿的“兔子”,已經(jīng)永眠于月面
次日,經(jīng)官方證實(shí),這臺(tái)迄今已在月面工作了972天的移動(dòng)式探測(cè)車,永遠(yuǎn)地停止了工作。成為了遺留在荒蕪的廣寒宮中的一景。
一個(gè)時(shí)代就此結(jié)束,但一個(gè)時(shí)代正在開(kāi)始。遺憾與欣喜交錯(cuò)下,勾勒出了一幅中國(guó)航天院正穩(wěn)步邁向月球的時(shí)代畫卷。
廣寒宮里那只“玉兔”
迄今為止,“玉兔”號(hào)移動(dòng)式探測(cè)車主要取得了兩項(xiàng)主要成就。
其搭載的一部測(cè)月雷達(dá),完成了人類歷史上首幅月球地質(zhì)剖面圖。該設(shè)備通過(guò)對(duì)底層的遙感,揭露了月球雨海區(qū)域火山演化的歷史,也展現(xiàn)了月球表面以下330米深度的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征,而且還在月球上發(fā)現(xiàn)了新的玄武巖類別。
配備有雷達(dá)系統(tǒng)的“月兔”,雖然小巧,但卻是個(gè)極其重要和復(fù)雜的深空探測(cè)裝置
此外,“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器主體還與“玉兔”相配合,首次發(fā)現(xiàn)了月球上沒(méi)有水的直接證據(jù)。此前,美國(guó)哈勃望遠(yuǎn)鏡所觀測(cè)到的月球地表的含水情況比我國(guó)此次觀測(cè)的高兩個(gè)數(shù)量級(jí),而此次的觀測(cè)則直接得出了有史以來(lái)的最低值,這是國(guó)際首次明確驗(yàn)證月球上沒(méi)有水。
從今以后,廣寒宮內(nèi)暫時(shí)只余下“嫦娥3號(hào)”,繼續(xù)肩負(fù)著探測(cè)使命
玉兔在其972天短暫生命中,與其主體“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器一起,共為中國(guó)乃至世界航天人留下了7TB的數(shù)據(jù)?,F(xiàn)在,這些數(shù)據(jù)已經(jīng)被分發(fā)給國(guó)內(nèi)上千所高校,將會(huì)成為中國(guó)航天院踏足月球的偉大階梯之一。
500噸推力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)
世界上推力最大的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是哪臺(tái)?
相信眾多愛(ài)好者們都能立刻回答出——是俄羅斯的RD170M(海平面最大推力約740噸)。不過(guò),那玩意兒是四燃燒室設(shè)計(jì)。而單燃燒室推力的王者,莫過(guò)于美國(guó)當(dāng)年用于驅(qū)動(dòng)登月的“土星5號(hào)”火箭的F-1型。
馮·布勞恩博士與土星5號(hào)火箭的合影,攝于1969年的阿拉巴馬的亨茲維爾。5臺(tái)F-1火箭發(fā)動(dòng)機(jī)以其3.76米的直徑與霸氣的馮·布勞恩博士相映成趣
F-1火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)海平面推力為150萬(wàn)磅力(約680.39噸)。這樣大的推力能夠在5臺(tái)并聯(lián)的時(shí)候,將起飛重量3000多噸的土星5號(hào)火箭在150秒的時(shí)間內(nèi)推到6萬(wàn)4千米的高度,同時(shí)達(dá)到9920千米每小時(shí)(2.76千米每秒)的速度。
距離海平面67公里的高度上,巨大的“土星5號(hào)”火箭正分離其第一級(jí)
中國(guó)航天人想要實(shí)現(xiàn)我們將太空人送上廣寒宮的夢(mèng)想,就必須要有近地軌道投送能力達(dá)到100噸級(jí)的超級(jí)火箭。而想要制造出這種超級(jí)火箭,前提是擁有海平面推力達(dá)到500噸以上,堪比F-1以及RD-170DE 的超級(jí)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)!
進(jìn)入2016年以來(lái),先是3000噸級(jí)超級(jí)火箭“長(zhǎng)征9號(hào)”(100噸以上近地軌道載荷)獲得立項(xiàng),此次更是其配套火箭發(fā)動(dòng)機(jī)取得“首個(gè)里程碑式勝利”,其預(yù)示著中國(guó)航天掌握這桿登月“天梯”的努力,正一步一個(gè)腳印在向前推進(jìn)。
通向真正廉價(jià)航天之路
央視在8月1日的新聞聯(lián)播中披露,中國(guó)航天科技集團(tuán)公司正在研制組合動(dòng)力飛行器項(xiàng)目,未來(lái)普通人上太空的成本和門檻將有望大大降低。 據(jù)報(bào)道,在研的這種組合動(dòng)力飛行器,是一種集成渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等多種動(dòng)力復(fù)合飛行器。
中國(guó)航天科技集團(tuán)公司一院研發(fā)中心副總研究師張永介紹,目前計(jì)劃利用3-5年的時(shí)間掌握相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù),在2030年左右實(shí)現(xiàn)應(yīng)用目的,達(dá)到亞軌道應(yīng)用和入軌應(yīng)用這種模式。
值得關(guān)注的是,央視在報(bào)道中明確闡述道:“相比航天飛機(jī)和部分回收的運(yùn)載火箭,組合動(dòng)力飛行器有更好的維護(hù)性和實(shí)用性”。
所謂“組合動(dòng)力飛行器”,如果要說(shuō)得更為形象一些,那么各位可以參考本公號(hào)7月15日推送的頭條微信公眾號(hào)內(nèi)容。其中提到的平流層發(fā)射系統(tǒng)(Stratolaunch Systems),即可被視為一種較為簡(jiǎn)單的組合動(dòng)力飛行器。而根據(jù)早在2周以前的另一篇相關(guān)報(bào)道【航天發(fā)射場(chǎng)馬上要搬上飛機(jī)了】,這種國(guó)產(chǎn)在研組合動(dòng)力飛行器,將是集“渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等多種動(dòng)力”為一體的。
相比平流層發(fā)射系統(tǒng)那種采用巨型傳統(tǒng)飛行器,將火箭運(yùn)送到15000米以上投放發(fā)射的模式,采用了常規(guī)渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)和沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的組合式飛行器,顯然能將常規(guī)動(dòng)力下飛行器的最大飛行高度,提升一倍以上!
組合動(dòng)力飛行器想象圖
此外,該航天器設(shè)計(jì)為通過(guò)跑道水平起飛,受到氣候和空間限制,相比現(xiàn)有發(fā)射體系要小得多。
根據(jù)火箭院組合動(dòng)力飛行器技術(shù)研究中心設(shè)計(jì)師楊旸介紹:"組合動(dòng)力飛行器’是集成渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)等多種動(dòng)力的飛行器。如果使用‘組合動(dòng)力飛行器’開(kāi)展載人航天活動(dòng),普通人即使沒(méi)接受過(guò)航天員的專業(yè)訓(xùn)練也能上太空?!?/p>
寫在大戲開(kāi)場(chǎng)之時(shí)
今年6月25日晚上20時(shí),隨著海南文昌基地的一聲轟鳴,中國(guó)新一代廉價(jià)中型運(yùn)載火箭“長(zhǎng)征七號(hào)”沖入天際。
諸位是不是有一種——從那一刻起,中國(guó)航天各類新聞不斷,新項(xiàng)目和新突破令我們應(yīng)接不暇,在短短一個(gè)多月內(nèi),就將國(guó)人對(duì)自身太空實(shí)力的認(rèn)識(shí)提高了一個(gè)量級(jí)的感受。
前路越來(lái)越開(kāi)闊,其原因究竟何在?
其實(shí)道理非常的簡(jiǎn)單。只不過(guò)是因?yàn)槲覀兊暮教烊?,把外?guó)的忽悠們用來(lái)在推特上吹水、吸引粉絲、打嘴仗,以及寫PPT忽悠投資,乃至于包裝宣傳自己時(shí)間,統(tǒng)統(tǒng)拿來(lái)實(shí)干了……