921火箭扛大旗,载人飞船与着陆器分开发射,我国载人登月或提前

天下布武 2021-06-19 14:43:30

6月17日15时,神舟十二号载人飞船与“天和”核心舱成功对接,与此前对接的天舟二号货运飞船一起形成三舱组合体,中国首个载人空间站(命名为“天宫”)初具雏形。之后聂海胜等三名航天员顺利进入“天和”核心舱,标志着中国人首次进入自己的空间站。

按照计划,要完成整个载人空间站的建设,预计在接下来的一年多时间里,我国还会至少8次相关航天发射任务,预计会在2022年年底正式建成。建成之后,中国空间站将主要包含一个核心舱、两个实验舱以及载人飞船、货运飞船五个模块,总重量超过90吨,可长期驻留3名航天员,设计寿命为10年。

目前我国空间站的状态

未来完全状态

不可否认,“天宫”空间站的建设,将会是中国航天发展历程中的一个重要里程碑。但很显然,中国航天领域的发展高度并不会止步于此。按照近些年我国公开的计划来看,未来我国还将进行载人登月、建设月球科研基地、载人登火星以及探测金星、木星、天王星、海王星等航天任务。

其中特别是载人登月,将会是我国空间站建设之后的又一大航天工程。而综合近期的各种信息来看,中国已经对载人登月任务进行了调整,原计划是由长征九号重型运载火箭承担载人登月的主力,最新计划则换成921“新一代载人运载火箭”扛大旗,而这一调整或许会使得我国载人登月的时间大幅提前,甚至会赶在美国重返月球之前。

载人登月方案

据悉,此前我国的载人登月方案有6种,经过多方论证之后,最终确定了由921火箭扛大旗与“阿尔忒弥斯计划”类似的方案:即载人登月分两次发射,先后将月球着陆器和载人飞船送入环月轨道进行对接,之后航天员进入着陆器登月。完成月面任务后,航天员再乘坐上升器进入环月轨道与载人飞船对接,之后乘坐载人飞船返回地球。

921火箭一级模块

在设计方面,921“新一代载人火箭”采用了与“重型猎鹰”、N1火箭较为相似的设计,也就是“并联”多台推力不大的发动机,并注重重复使用的能力。其中CBC构型的921火箭一级结构(包括芯一级模块和两个助推器)一共“并联”了21台推力约130吨的YF-100K液氧-煤油发动机。

921火箭性能参数

另外在具体性能上,921火箭高度超过100米,三级半CBC构型的最大起飞质量约为2200吨、最大起飞推力约为2700吨,近地轨道运载(LEO)能力超过70吨、地月转移轨道(LTO)运载能力超过25吨。性能明显优于长征五号(LEO约为25吨),但不及长征九号重型运载火箭(LEO约为140吨),这也是载人登月用921火箭需要两次发射的原因。

值得一提的是,921火箭所用的都是较为成熟的发动机,比如921火箭一二级模块所用的YF-100K液氧-煤油发动机已经应用在长征五号、长征六号以及长征七号运载火箭的芯一级和助推器之上;三级模块所用的YF-75D氢-氧发动机,则是长征五号二级火箭所用YF-75发动机的升级版。而这些成熟技术的基础,也将使得921火箭的研发速度更快、更顺利。

长征九号运载火箭

另外,有了长征五号、长征七号成熟的技术基础,921火箭预计会在2025年前后完成首飞,相比此前载人登月计划使用的长征九号(预计2030年首飞)提前了不少,所以这也会使得我国载人登月的时间大幅提前。而美国虽然计划在2024年重返月球,但SLS Block 1型火箭推迟多次目前还尚未首飞,马斯克的“星舰”在连续4连炸之后,刚刚完成10公里的飞行测试。所以以目前的情况来看,美国想要2024年重返月球并不容易,稍微推迟可能就会落后我国的载人登月进度。

我们的征途是星辰大海

最后,921火箭可以说是唯一一款亮相多次但尚未命名的运载火箭,布武认为该火箭可能会被命名长征十号。

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