俄航天局断供火箭发动机怎么办?SpaceX放话:骑着美国扫帚飞起来


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俄航天局断供火箭发动机怎么办?SpaceX放话:骑着美国扫帚飞起来



此前 , 俄罗斯航天局局长德米特里·罗戈津(Dmitry Rogozin)发表声明称 , 俄航天局停止向美国供应RD-180、RD-181火箭发动机 , 并且同时对已交付的火箭发动机停止技术支持和维护 。 罗戈津表示 , 让他们骑着扫帚飞吧 。
几天后 , 美国太空探索技术公司SpaceX用猎鹰9号运载火箭发射第40次“星链”卫星任务 , 48颗星链卫星被送入太空 。 在火箭点火倒计时的最后一分钟 , SpaceX的发射主管朱莉娅·布莱克(Julia Black)放话:“是时候让美国的扫帚飞起来了 。 ”



此番话语 , 无疑是去回应俄航天局 , 有点火上浇油的意思 。 SpaceX可以站着说话不腰疼 , 他们有自己研制的梅林火箭发动机 , 但美国宇航局(NASA)和美国轨道科学公司OSC目前真的还需要俄航天局的火箭发动机 。
俄航天局的RD-180、RD-181火箭发动机 , 最初都是从上世纪70年代的RD-170衍生而来 。 RD-170是一款重型液体燃料火箭发动机 , 拥有四个燃烧室 , 采取分级燃烧循环 , 推进剂为液氧-煤油 , 它可以产生高达740吨的推力 , 每秒消耗2.5吨的燃料 , 这是世界航天史上最强的液体火箭发动机 。



RD-170研制成功之后 , 被用作能源号运载火箭的主发动机 。 虽然能源号拥有史上载重最大的强大能力 , 但其命运多舛 , 只进行了两次发射 。 第一次是进行测试发射 , 第二次是带着暴风雪号航天飞机进入太空 , 这也是暴风雪号的唯一一次飞行 。
在RD-170基础上 , 俄航天局研制了高性能的RD-180双燃烧室火箭发动机、RD-181单燃烧室火箭发动机 。 无论是推力 , 或者是可靠性 , 还是成本 , 这两款在同类的液体火箭发动机中都是佼佼者 , 美国此前没有能力制造出与之相匹敌的发动机 。



于是 , 美国向俄航天局大量购入这两款火箭发动机 。 RD-180被用于宇宙神5号火箭 , RD-181被用于安塔瑞斯运载火箭 。 宇宙神5号非常著名 , 很多大名鼎鼎的NASA深空探测器就是由它发射的 , 例如 , 新视野号、洞察号、毅力号、好奇号 。
过去二十多年来 , 美国已经向俄航天局买了122台RD-180 , 其中98台已经被用在火箭上 , 目前还有24台未使用 。 火箭发动机不是交了就完事了 , 在发射之前还需要进行一系列技术维护 , 俄航天局表示停止这些支持 。



SpaceX用来发射星链的猎鹰9号火箭 , 其第一级用的是梅林1D(默林1D) , 这也是一款液氧-煤油火箭发动机 。 从推重比来看 , 梅林1D可达180 , 而RD-180只有78 。 但火箭要携带大量的燃料 , 对比火箭发动机的推重比是没有什么意义的 。



火箭发动机更为关键的参数是比冲和推力 , RD-180在这些方面都是碾压梅林1D 。 RD-180在海平面的比冲为311 s , 梅林1D为283 s , 比冲越高意味着火箭发动机的效率越高 。
另一方面 , RD-180在海平面的推力为3830千牛 , 而梅林1D只有845千牛 , 这意味着四台梅林1D捆绑起来产生的总推力还不如一台RD-180 。 打个形象的比喻 , 梅林1D就像普通皮卡的小引擎 , 而RD-180就如同半挂卡车的大引擎 。



虽然SpaceX声称猎鹰9号是美国可靠的“扫帚” , 但RD-180是无可替代的 。 俄航天局断供RD-180、RD-181之后 , 宇宙神5号、安塔瑞斯号火箭的发射任务无疑都会受到巨大影响 。



在NASA的航天飞机全部退役之后多年来 , NASA宇航员想要往返国际空间站 , 都需要搭乘俄航天局的联盟号载人飞船 。 当年俄航天局的航天火箭工业遭遇威胁时 , 罗戈津还表示:“建议美国用蹦床把宇航员送到国际空间站 。 ”

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