2016年12月27日,國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布了《2016中國的航天》白皮書,白皮書提出到2030年,中國將實現(xiàn)“航天強國”的愿景。白皮書里對下一步載人探月,火星探測等工程做出了詳細(xì)的規(guī)劃:下一代重型運載火箭“長征九號”工程,也開始啟動實施。國產(chǎn)重型火箭支撐起的中國深空探測工程,是當(dāng)今世界為數(shù)不多且靠譜的深空探測工程。 長征九號網(wǎng)絡(luò)圖 白皮書指出,2017年年底,我國將發(fā)射“嫦娥五號”月球探測器,實現(xiàn)區(qū)域軟著陸及采樣返回,全面實現(xiàn)月球探測工程“三步走”戰(zhàn)略目標(biāo)。突破探測器地外天體自動采樣返回技術(shù),明顯是在為載人登月打基礎(chǔ)嘛。 2018年前后發(fā)射的“嫦娥四號”月球探測器,將代表人類代表地球首次登陸月球背面,并通過在拉格朗日L2點上部署中繼通信衛(wèi)星,解決與月背實時通信的難題。月球背面是否隱藏著外星人基地,將由中國人揭開謎底。 玉兔號月球車 此外,白皮書還正式披露了中國首次火星探測任務(wù),定下了突破火星環(huán)繞、著陸、巡視探測等關(guān)鍵技術(shù)的目標(biāo)。2020年發(fā)射的中國首顆火星探測器,將實施環(huán)繞和巡視聯(lián)合探測,中國航天將實現(xiàn)一次發(fā)射走完西方國家數(shù)十年的火星探測歷程,這是何等的氣魄與膽識。 縱觀人類的火星探測史,半數(shù)以上任務(wù)無果而終。美俄歐日的火星探測過程中出現(xiàn)過千奇百怪的事故,成功到達(dá)火星表面的不足30%,而且目前全是單程票,這讓火星有了“人造衛(wèi)星墓園”的稱號??梢哉f,中國要一步完成西方好幾步的探索。發(fā)布會上披露出2030年左右首飛的國產(chǎn)重型火箭“長征九號”,無疑是關(guān)鍵性的支柱。 長征五號大型火箭 看到這里有的小伙伴要問了,已經(jīng)有多顆嫦娥衛(wèi)星繞月并登月,長征五號大型火箭也已發(fā)射成功,怎么還不能載人登月?要知道“嫦娥三姐妹”的任務(wù)和載人登月可不是一回事。 不同于衛(wèi)星繞月飛行,載人登月飛船到達(dá)月球軌道后,航天員駕登月艙著陸,而母船仍要保持環(huán)月飛行,完成探月任務(wù)后,登月艙離開月球與母船對接,然后返回38萬公里外的地球。 阿波羅登月艙 這一趟下來,飛船的載荷比衛(wèi)星可就大得多了。當(dāng)年阿波羅飛船達(dá)到50噸的重量,靠地球同步軌道和近地軌道運載能力分別為14噸級、25噸級的長征5號,顯然是力不從心,火星探測更離不開重型火箭。 40多年前托舉阿波羅登月的土星5號,擁有118噸的近地軌道運載力,是目前人類唯一一款重型火箭。這一殊榮離不開冷戰(zhàn)時期美蘇對太空的瘋狂爭霸。 上世紀(jì)60年代初,蘇聯(lián)在太空競賽領(lǐng)先于美國。第一顆人造衛(wèi)星和第一個宇航員均由蘇聯(lián)送入太空。急切之下,美國政府加大對探月工程的投入,由馮·布勞恩設(shè)計出了土星5號,從而在深空探測扳回一城。 航天事故摧毀的拜科努爾航天基地 那個瘋狂的年代里,蘇聯(lián)也開始了重型火箭的研發(fā)。然而四次試驗全敗的N1火箭,除了摧毀拜科努爾航天基地,什么也沒留下。N1上復(fù)雜的發(fā)動機群成為蘇聯(lián)載人登月項目失敗的罪魁禍?zhǔn)?。單量的積累,并不能取代質(zhì)的飛躍。技術(shù)需要不斷的突破,突破,再突破。 航天競賽帶來的巨額資金壓力,兩個超級大國越來越無力承擔(dān)。投入大量人力物力的蘇聯(lián)一直沒能突破重型火箭的技術(shù)瓶頸;失去對手的美國冷靜下來,也在1972年停止阿波羅計劃,隨后將土星5號退役。 土星5號運載火箭 畢竟軍備競賽是為了爭霸,星球大戰(zhàn)掩護下的美國高邊疆戰(zhàn)略,更加注重對地球軌道的爭奪。每秒消耗13噸燃料且用途單一的F-1發(fā)動機難以適應(yīng)美國戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變。1973年,土星5號完成謝幕演出后世界再無重型火箭。 航天從來是一個整體性的工程,繼承蘇聯(lián)衣缽的俄羅斯最終搞出了RD-180火箭發(fā)動機,這是現(xiàn)役最強火箭發(fā)動機,連美國都在用。然而俄羅斯卻無力開發(fā)重型火箭。告別了那個瘋狂的年代,美國為是否重啟阿波羅計劃,也在國會吵得天翻地覆。 長征九號設(shè)想圖 中國正式發(fā)布未來十年國家空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期規(guī)劃,開展500噸級液氧煤油發(fā)動機、200噸級氫氧發(fā)動機、10米直徑大箭體結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),預(yù)計10年左右完成工程研制,實現(xiàn)低軌運載能力從25噸級到100噸級的跨越。預(yù)計2030年左右首飛的長征9號重型火箭,讓人類的宇宙開發(fā)越來越離不開中國的參與。 |
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