美擬研製世界最大火箭可送太空人上火星 [複製鏈接]

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電梯直達

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發表於 2013-8-10 08:06:01 |只看該作者 |正序瀏覽

　　美國航太總署NASA提供的一幅藝術概念圖，展現了“太空發射系統”的發射。這是航太總署NASA最新的火箭設計，將借鑒曾幫助太空人登陸月球的液體燃料推進火箭採用的技術。
　　航太總署NASA公佈的藝術概念圖，展示了“太空發射系統”。這是一種先進的重型運載火箭，將賦予航太總署NASA全新的運載能力，將太空人送入地球軌道以外的太空區域，進行前所未有的太空探索
　　美國物理學家組織網報導，為了飛離地球和前往月球以外的太空區域，美國航太總署NASA公佈了世界上功率最大的火箭研製計劃。據稱，這種火箭體積要比將“阿波羅”號太空人送上月球的土星V型火箭大10%，功率比土星V型火箭高20%，可以運送太空人前往小行星和火星等深空探索目的地。
　　航太總署NASA局長查爾斯-博爾登和幾名國會議員公佈了歐巴馬政府一再推遲的新火箭設計總體規劃，名為“太空發射系統”。這項計劃將耗資數百億美元，火箭頂部安裝一個太空艙，用於搭載太空人。如果一切按計劃進行，“太空發射系統”將在10年後首次執行任務。無人試射預計於6年內在佛羅裏達州卡納維拉爾角進行。
　　航太總署NASA太空探索與操作負責人威廉-格斯滕邁爾表示：“這將是有史以來製造的體積最大並且功率最大的火箭。”但他也指出新火箭的研製難度很大。格斯滕邁爾在14日接受電話採訪時說：“隨著航太總署NASA啟動研製計劃，我們將搶在地球上的其他國家前面，具備飛出低地球軌道並前往更遠太空區域的能力。”
　　即使最小的“太空發射系統”火箭原型體積也要比將“阿波羅”號太空人送上月球的土星V型火箭大10%。格斯滕邁爾說，全尺寸的“太空發射系統”功率比土星V型火箭高20%。參議員比爾-納爾遜指出，現在的美國面臨著經濟挑戰，航太總署NASA提出的新火箭研製計劃估計耗資350億美元。他在記者招待會上表示：“經濟困境還將繼續嗎？答案是肯定的。我們已經進入一個資金緊張的時代，爭奪可用資金的競爭將非常激烈。在這種情況下，我們需要一批獨立專家對實際成本進行評估。”
　　據納爾遜估計，“太空發射系統”計劃未來5年的投入將達到180億美元左右。格斯滕邁爾指出，這筆資金主要用於研發和設計，並不涵蓋火箭的製造成本。2017年，“太空發射系統”火箭將進行第一次試射。格斯滕邁爾並未透露新型火箭研製計劃的總估計投入，但一名消息人士表示總投入估計可達到360億美元左右。
　　“太空發射系統”採用液體燃料，而不是固體燃料火箭推進器，與“阿波羅”號任務採用的火箭更為接近，而不是最近退役的太空梭。太空梭是一種可重復使用的有翼航空器，裝有巨型液體燃料油箱，大部分動力由兩個固體燃料火箭推進器提供。研製這種新型火箭體現出美國太空探索重點發生改變，放棄小布希政府提出的以固體燃料火箭為主的月球探索任務。
　　斯坦福大學教授、前航太總署NASA高管斯特科-哈巴德表示：“太空探索的未來將依靠可靠的液體燃料技術。”哈巴德曾參與2003年“哥倫比亞”號空難事故調查。據以匿名方式接受採訪的航太總署NASA高管透露，在本世紀20年代至30年代，航太總署NASA將在15年以上時間裏每年製造和發射大約一枚火箭。2017年，航太總署NASA將進行第一次無人試射，2021年進行第一次載人發射，2025年將搭載太空人奔赴地球附近的一顆小行星。航太總署NASA希望在30年代使用火箭向火星派遣太空人，首先環繞這顆紅色星球飛行，而後進行登陸。
　　最初，“太空發射系統”將有能力向太空發射77到110噸貨物，可用於發射6人獵戶座多功能乘員艙，最終的運載能力將達到143噸，甚至有可能達到165噸。相比之下，曾將太空人送上月球的長期休眠的土星V型火箭運載能力為130噸，太空梭的運載能力為27噸，當前最大的無人火箭更是只有25噸左右。哈巴德表示“太空發射系統”研製計劃讓人感到吃驚，如此巨大的運載能力將限制火箭的製造和發射頻率。與可以重復使用的太空梭不同，這種火箭往往是一次性的，每次發射都要製造新火箭。
　　美國國會規定了“太空發射系統”火箭的一些設計元素、最後期限以及需要滿足的要求。最近退役的太空梭的主發動機雖然採用液體氫和液體氧，但還是需要借助固體燃料推進器進入軌道。固體燃料火箭推進器在設計上成本更低，但由於推進器存在的缺陷，“挑戰者”號太空梭最後於1986年發生空難。固體燃料火箭的最大缺陷是，一旦點火便無法停止，液體燃料則沒有這種缺陷。新型巨型火箭將採用液體氫和液體氧燃料。
　　“阿波羅”號飛船、“雙子座”飛船和“水星”飛船均借助固體燃料火箭進入太空，液體顏料主要用於無人商業火箭。俄羅斯的“聯盟”號火箭也採用液體燃料。