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美拟研制世界最大火箭 可送宇航员上火星(图) 2011-09-16 19:37:09| 分类： 宇宙奥秘 | 标签：宇航员 美国宇航局公布 |字号大中小 [url=]订阅[/url]
美国宇航局(NASA)公布了世界上功率最大的火箭研制计划。 据称，这种火箭体积要比将“阿波罗”号宇航员送上月球的土星V型火箭大10%，可以运送宇航员前往小行星和火星等深空探索目的地。…[阅读全文] |
美国宇航局提供的一幅艺术概念图，展现了“太空发射系统”的发射。这是宇航局最新的火箭设计，将借鉴曾帮助宇航员登陆月球的液体燃料推进火箭采用的技术。(图右为曾用于载人登月的土星V型火箭)
宇航局公布的艺术概念图，展示了“太空发射系统”。这是一种先进的重型运载火箭，将赋予宇航局全新的运载能力，将宇航员送入地球轨道以外的太空区域，进行前所未有的太空探索
美国物理学家组织网9月16日报道，为了飞离地球和前往月球以外的太空区域，美国宇航局公布了世界上功率最大的火箭研制计划。 据称，这种火箭体积要比将“阿波罗”号宇航员送上月球的土星V型火箭大10%，功率比土星V型火箭高20%，可以运送宇航员前往小行星和火星等深空探索目的地。
体积最大并且功率最大的火箭
14日，宇航局局长查尔斯-博尔登和几名国会议员公布了奥巴马government一再推迟的新火箭设计总体规划，名为“太空发射系统”。这项计划将耗资数百亿美元，火箭顶部安装一个太空舱，用于搭载宇航员。如果一切按计划进行，“太空发射系统”将在10年后首次执行任务。无人试射预计于6年内在佛罗里达州卡纳维拉尔角进行。
宇航局太空探索与操作负责人威廉-格斯滕迈尔表示：“这将是有史以来制造的体积最大并且功率最大的火箭。”但他也指出新火箭的研制难度很大。格斯滕迈尔在14日接受电话采访时说：“随着宇航局启动研制计划，我们将抢在地球上的其他国家前面，具备飞出低地球轨道并前往更远太空区域的能力。”
即使最小的“太空发射系统”火箭原型体积也要比将“阿波罗”号宇航员送上月球的土星V型火箭大10%。格斯滕迈尔说，全尺寸的“太空发射系统”功率比土星V型火箭高20%。参议员比尔-纳尔逊指出，现在的美国面临着经济挑战，宇航局提出的新火箭研制计划估计耗资350亿美元。他在记者招待会上表示：“经济困境还将继续吗?答案是肯定的。我们已经进入一个资金紧张的时代，争夺可用资金的竞争将非常激烈。在这种情况下，我们需要一批独立专家对实际成本进行评估。”
总投入估计360亿
据纳尔逊估计，“太空发射系统”计划未来5年的投入将达到180亿美元左右。格斯滕迈尔指出，这笔资金主要用于研发和设计，并不涵盖火箭的制造成本。2017年，“太空发射系统”火箭将进行第一次试射。格斯滕迈尔并未透露新型火箭研制计划的总估计投入，但一名消息人士表示总投入估计可达到360亿美元左右。
“太空发射系统”采用液体燃料，而不是固体燃料火箭推进器，与“阿波罗”号任务采用的火箭更为接近，而不是最近退役的航天飞机。航天飞机是一种可重复使用的有翼航天器，装有巨型液体燃料油箱，大部分动力由两个固体燃料火箭推进器提供。研制这种新型火箭体现出美国太空探索重点发生改变，放弃小布什government提出的以固体燃料火箭为主的月球探索任务。
斯坦福大学教授、前宇航局高管斯特科-哈巴德表示：“太空探索的未来将依靠可靠的液体燃料技术。”哈巴德曾参与2003年“哥伦比亚”号空难事故调查。据以匿名方式接受采访的宇航局高管透露，在本世纪20年代至30年代，宇航局将在15年以上时间里每年制造和发射大约一枚火箭。2017年，宇航局将进行第一次无人试射，2021年进行第一次载人发射，2025年将搭载宇航员奔赴地球附近的一颗小行星。宇航局希望在30年代使用火箭向火星派遣宇航员，首先环绕这颗红色星球飞行，而后进行登陆。
运载能力可达165吨
最初，“太空发射系统”将有能力向太空发射77到110吨货物，可用于发射6人猎户座多功能乘员舱，最终的运载能力将达到143吨，甚至有可能达到165吨。相比之下，曾将宇航员送上月球的长期休眠的土星V型火箭运载能力为130吨，航天飞机的运载能力为27吨，当前最大的无人火箭更是只有25吨左右。哈巴德表示“太空发射系统”研制计划让人感到吃惊，如此巨大的运载能力将限制火箭的制造和发射频率。与可以重复使用的航天飞机不同，这种火箭往往是一次性的，每次发射都要制造新火箭。
美国国会规定了“太空发射系统”火箭的一些设计元素、最后期限以及需要满足的要求。最近退役的航天飞机的主发动机虽然采用液体氢和液体氧，但还是需要借助固体燃料推进器进入轨道。固体燃料火箭推进器在设计上成本更低，但由于推进器存在的缺陷，“挑战者”号航天飞机最后于1986年发生空难。固体燃料火箭的最大缺陷是，一旦点火便无法停止，液体燃料则没有这种缺陷。新型巨型火箭将采用液体氢和液体氧燃料。“阿波罗”号飞船、“双子座”飞船和“水星”飞船均借助固体燃料火箭进入太空，液体颜料主要用于无人商业火箭。俄罗斯的“联盟”号火箭也采用液体燃料。
或延续“超支”传统
在最初的试射过程中，“太空发射系统”火箭将采用航天飞机的5固体燃料推进器设计，安装在外部，内部采用航天飞机的主发动机提供动力。不久之后，这些固体燃料推进器将被新型推进器取代。这种新技术可能采用液体燃料，也可能采用固体燃料。
宇航局希望将向国际空间站运送宇航员的工作交由私营公司完成，同时租用巨型“太空出粗汽车”，依此节省资金。节省下的资金将用于地球轨道和地月系统以外的太空探索。令哈巴德感到担忧的是，宇航局拥有“超支”传统，航天飞机计划的费用便达到最初预算的两倍左右。新火箭的研制也可能延续这一不良传统，最后不得不“克扣”其他任务的资金，填补“太空发射系统”火箭计划的资金缺口。
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