聊完美國的阿爾忒彌斯,今天必須好好盤盤咱們自己的載人登月。這背后的火箭和飛船,全是門道。
首先想清楚一件事,載人登月,所有裝備都是為人服務的。阿波羅計劃送3個人去,2個登月1個留守。美國新版計劃送4個,2下2留。蘇聯當年最慘,火箭運力不夠,登月艙小得只能塞1個人,后來計劃也黃了。
咱們到底派幾個人?目前看,阿波羅的三人配置最合理。兩個下去互相照應,一個在軌道值守,性價比最高。所以新飛船必須能裝3個人,這是底線。
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咱們國家的習慣是物盡其用。神舟飛船是三艙結構,一室一廳,那是因為當年沒空間站,工作區生活區必須分開。現在時代變了,下一代夢舟飛船直接搞了“一魚兩吃”的設計。
帶上大號服務艙裝3個人,就是登月飛船;換上小號服務艙,一口氣能拉7個人上空間站。內部容積13立方米,比美國獵戶座的9立方米寬敞多了,也比馬斯克的龍飛船大。而且還能重復使用,省錢是實打實的。著陸更有講究,咱不學美國全在海上濺落,陸地海上通吃。飛船變重了,光靠反推火箭不夠,屁股底下彈出6個氣囊緩沖,撒氣順序都有門道,防止落地翻跟頭,航天員坐著舒服。
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阿波羅時代是一發火箭把飛船和登月艙全打上去。現在中美都是打兩發,軌道對接。區別在于,美國用SLS打飛船、星艦打登月艙,倆火箭不一樣。咱們就用同一種火箭打兩發,成本最低,還能干別的活。
對比數據更有意思。長征十號發射重量2200噸,近地軌道運力70噸。SLS發射重量2600噸,近地軌道運力95噸。土星五號3000噸,運力140噸。看起來長征十號最小,但到了最關鍵的指標——地月轉移軌道運力,長征十號和SLS居然差不多,都是27噸左右。土星五號是48.6噸,那是另一個維度的神。
為什么SLS大了快一圈,地月運力卻拉胯?根子在設計。SLS是兩級半,固體助推器推力猛但燒得快,芯級氫氧發動機比沖高可液氫密度太低,燃料罐做得又大又重,旁邊還掛倆巨沉的助推器,結構死重全搭進去了。長征十號是三級半,三級火箭的好處就是能提前扔掉死重,效率自然高。而且長征十號芯級直徑5米,直接沿用了長征五號的成熟技術,YF-100發動機也是現成的,技術風險小,用途還廣,拆了助推器照樣能發射衛星和飛船。
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美國那邊藍月亮登月艙走古典路線,結構和阿波羅一樣分上升下降段,重量45噸,全面氫氧動力,惦記的是月球水冰制燃料。但氫氧保存太難了,月球一晝夜近一個月,白天零上一百多度,夜里零下一百多度,光熱管理就是三道防線。
馬斯克的星艦登月艙更夸張,100噸的大家伙,內部容積1000立方米。可問題來了,50米高的瘦高個,豎著下去萬一絆一跤躺平了怎么辦?橫著下去吧,起飛時屁股上的猛禽發動機方向又不對。馬老板最討厭激光雷達,這回也不得不請回來掃描平地。
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咱們的攬月登月艙只有26噸,比阿波羅的大了10噸,但設計極簡。推進段負責減速剎車,燒完就扔,登月艙完成任務直接從月面起飛。減速火箭裝在側面,位置高不吹月塵。月球塵埃棱角鋒利黏性大,弄臟了沒法擦,這細節咱們都考慮到了。整體方案穩扎穩打,技術可行,經濟可負擔,兩條腿走路。
咱們計劃是2030年登月,本來時間就在美國人后面,沒有緊趕慢趕的壓力。壓力,還是留給美國人吧。
你覺得中美這輪登月競賽,誰會更早把腳印重新印在月球上?歡迎評論區聊聊,順手點贊轉發。
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