精华区文章阅读

发信人: lnsky (晚上哪也不去！), 信区: Aero
标题: 国外大型运载器火拼太空
糠⑿耪�: 哈工大紫丁香 (Wed Apr 28 21:30:15 2004), 站内信件

http://www.china-spacenews.com 特别推荐 2004年4月28日

　　中国航天报记者石磊

□21世纪，制天权的关键在于：进入空间，利用空间和控制空间　　
□航天运载技术的水平，代表了一个国家自主进入空间的能力　　
□世界各航天大国，均把发展先进的航天运载技术确立为提升地位的首要任务　　

　　人类的生存环境，在迈过了陆地、海洋、天空之后，已进入了第四环境，即外层空间
。随着航天科技的发展，发射卫星、载人航天、深空探测这人类登天三部曲已清晰地展露
在世人面前。然而，仔细审视这三部曲，哪一步都离不开一个基础——进入空间的航天运
载器。航天运载器在本质上属于广义的交通运输工具，就像在天路上迅驰的汽车，它的重
要性首先在于它从根本上拓展了人类活动的空间。如果说空间是一个大舞台的话，那么运
载火箭的能力有多大，人类在空间舞台的表演范围就有多大。　　

　　正基于此，世界各航天大国均把夺取空间优势作为航天领域的首要任务，而大力发展
先进的航天运载技术已被确立为保持领先水平、提升大国地位的重要战略部署之一。这些
国家在已有众多大型运载火箭的情况下，仍然继续加大对运载火箭技术的投入，加快新型
运载火箭的研制，其大型运载火箭技术的发展速度超乎寻常，形势咄咄逼人。　　

美国推出两种“巨无霸” 欲保霸主地位　　

　　美国为了保持其在世界航天领域的霸主地位，夺取军事和国际商业发射市场的主导权
，不惜重金，于1993年推出了“通向太空”研究计划，开始研制德尔它4火箭和宇宙神5两
个新型运载火箭系列。　　

　　德尔它4火箭直径5．08米，采用简化设计的氢氧发动机，其发动机的零部件数量比航
天飞机主发动机少95％，可靠性大大提高。火箭采用一级四周捆绑固体推进器或芯级并联
的方式，近地轨道（以下简称低轨道）运载能力为22．7吨，地球同步转移轨道（以下简称
高轨道）运载能力为13．1吨，2002年11月20日首飞成功，2003年成功飞行了2次。　　

　　德尔它4火箭各种型号的通用件高达90％～95％，公用芯级火箭均在一个厂房里完成，
具有年生产40枚的能力，生产周期较过去的25～30个月减至6～7个月。　　

　　宇宙神5火箭芯级直径3．81米，采用俄罗斯技术成熟、价格便宜的液氧煤油发动机，
通过捆绑不同数量的固体助推器或芯级并联方式，使之低轨道运载能力为19吨，高轨道运
载能力为13．5吨。该火箭2002年8月21日首次成功发射，去年也成功飞行了2次。　　

　　这两种火箭都实现了模块化设计，火箭芯级和助推器做到了“公用”，可根据需要进
行不同的组合，美国的预期是把发射费用降低25％～50％，增加竞争力。　　

欧洲弃旧纳新希冀巩固市场份额　　

　　欧洲一直是世界商业发射市场的“大拿”，曾经占据了市场份额的60％以上，他们在
阿里安4火箭的鼎盛之年便看到了日后危机，于1995年提出了“未来欧洲空间运输研究规划
”，并投入大量经费开发阿里安5火箭及其改进型。其目标是用双星发射的模式降低成本4
0％～50％，增强灵活性，保持和扩大市场占有率。　　

　　阿里安5改进型火箭直径5．4米，分通用型和ESC－A、B三种构型，通用型采用氢氧发
动机和固体助推器，配以常规上面级，高轨道运载能力8吨，ESC－A和ESC－B分别采用两种
氢氧发动机上面级，其高轨道运载能力达10．5吨和12吨。阿里安5三型火箭可应对近地轨
道、中高轨道和高轨道发射的不同需求。如果用于向国际空间站发射载货飞船，其低轨道
运载能力达20．5吨。　　

　　目前，阿里安5通用型火箭已投入商业发射，单位有效载荷的发射费用比阿里安4降低
了45％。为此，欧洲空间局决定停止正值英年、2001年曾为欧洲挣得了9．48亿美元的阿里
安4火箭的飞行使命，全力推出阿里安5系列。阿里安5ESC－A和ESC－B火箭也将于2006年亮
相。　　

　　从阿里安5火箭的受宠不难看出，欧洲的眼光始终瞄准执21世纪国际商业发射市场之牛
耳的战略目标。　　

俄罗斯妆扮新秀保持火箭领先水平　　

　　俄罗斯是一个运载火箭资源十分丰富的航天大国，联盟号、质子号、宇宙号享誉全球
，其中质子号火箭迄今已发射306次，具有较高的可靠性。但是，为了保持在航天运载领域
的领先水平，俄罗斯赫鲁尼切夫国家航天研究和生产中心正在整合丰富的火箭技术成果，
研制一种新型大推力火箭——安加拉系列，它直径3．9米，采用液氧煤油发动机，成本低
廉，易于批生产，发射操作高度自动化，完全适合军用和商业市场的需要，其特点是，最
大限度地推行通用化原则，采用模块化设计，有多种构型，不同构型的火箭可以把不同的
有效载荷送入不同高度的轨道，大幅度地降低了发射成本。据测算，安加拉火箭的发射价
格比现役质子号火箭低30％～50％。　　

　　安加拉火箭是一个名副其实的大力士，其低轨道运载能力达28吨，高轨道运载能力达
15吨，待它研制成功后，它可以成为俄罗斯现用隆声号和质子号火箭的补充，并将最终取
代这些老牌火箭。俄罗斯近年来一直致力于与欧美的合资、合作，在商业发射市场上获得
了巨大的成功，并且开辟了利润不菲的商用载人航天市场。　　

日本锲而不舍穷追猛赶不甘落后　　

　　日本在1994年提出了“创建空间新时代”的长期空间政策，确定了其火箭技术的发展
原则。虽然日本的H－2火箭由于多次发射失败而中止生产，但日本并未放弃拥有大型运载
火箭的努力。他们研制的H－2A火箭，摒弃了H－2火箭研制中技术指标一高再高，成本一增
再增的做法，设计大大简化，性能大大提高，成本可降低50％。H－2A火箭直径4米，采用
氢氧发动机和购自美国的固体助推器，它的低轨道运载能力为23吨，高轨道运载能力为9．
5吨。火箭在完成了两次试验发射后，于2003年8月正式投入使用，它的各项技术指标已经
超过了中国的长征火箭。　　

　　无论是美国、俄罗斯还是欧洲和日本，他们研制的新型火箭都呈现出高度一致的趋向
：大直径、大运载能力、少级数、低成本、高可靠、无污染、易操作，低轨道运载能力均
在20吨量级，高轨道运载能力大多达10吨左右。　　

　　相比之下，中国的长征火箭面临着十分严峻的局面，虽然能基本满足高、中、低轨道
不同航天器发射的需要，但没有能力发射我国未来的空间站和大吨位卫星，更不利于参与
今后国际商业发射的角逐。　　

　　面对如此严峻的形势，中国航天专家经过分析论证认为，我国运载火箭继续在现有3．
35米直径基础上研制新型运载火箭，低轨道运载能力超不过14吨，其高轨道运载能力超不
过7吨，在运载能力上没有更大的发展余地，也不符合当今运载火箭技术发展的趋势。因此
，迫切需要研制新一代大推力运载火箭，在运载技术上进行创新和突破，为国家争得更多
的自主进入空间的能力。

--
如果上面讲课的老师和前面说话的同学都能像中间看报纸的同学那样安静,那么后面睡觉
的同学一定能作个好梦。

※ 来源:．哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn [FROM: 219.217.250.97]
※ 修改:·dxmxqe 於 04月29日18:39:05 修改本文·[FROM: 219.217.250.131]

Aero 版 (精华区)