中国研制适用于内陆三大航天中心发射的大力神4H级别的重型火箭意义重大

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发表时间:2021-02-23 10:15:58 更新时间:2021-02-24 09:57:57

楼主:高凉陈君  时间:2021-02-23 02:15:58
中国研制适用于内陆三大航天中心发射的大力神4H级别的重型火箭意义重大

历史上LEO运力30、40吨的发射需求都与空间站建设工程有关。美国人在冷战时代计划用于执行摩尔载人军事空间站发射任务的“大力神-野蛮人”重型火箭的LEO运力就为40吨左右。摩尔载人军事空间站实际上就是一款载人版的锁眼侦察卫星。长七甲火箭如此大改进之后,其运力已经非常霸气了,无论LEO运力还是GTO运力都要比美国著名的宇宙神551火箭还要大。再搭配上5米直径整流罩,在西昌发射场都完全可以发射完全版的基于东方红五号公用平台研制的大型军事卫星。高凉陈君认为长征五号、长征7号火箭从一开始设计就应该规划好最高能够捆绑6枚助推器的构型方案(象日本的H3火箭与及美国的火神火箭那样),而不是临时抱佛脚。至于最后使用不使用又是另外一个问题了。例如美国的德尔塔4火箭其捆绑6枚固体助推器的版本就始终没有投入使用。因此从长远角度来分析,中国火箭点开捆绑6枚助推器的科技树对中国航天事业的长远发展助益会非常之大,至少象长征五号火箭在研制过程中所出现的“保运力”之类的困扰问题出现的机会就会少了很多。

高凉陈君粗略计算了一下,如果中国当年研制了捆绑6枚助推器的长征7号火箭,其起飞质量将要比俄罗斯著名的质子K火箭还要高得多,LEO运力要堆到21、22吨的区间轻如易举。不知道长征五号火箭受到挫折那几年921办公室是否动过这方面的心思否?!
现在回过头来分析,如果当年研制出捆绑了6枚助推器的长征7号/7A火箭,其GTO运力、LEO运力与那个时代著名的大力神4H、质子乃至阿里安5火箭相比都完全不落下风。那怕到现在,也只仅仅次于德尔塔4H、长征五号与及猎鹰9H这三款火箭。

注:GTO运力阿里安5火箭可能胜过6助推版本的长征7A火箭,但LEO运力则完全不落下风。6助推器版本的长征7号火箭可是起飞推力高达960吨的强大存在。

在EELV时代,洛马公司当年规划的宇宙神5火箭的CBC重型版本的起飞推力就是1200吨,其LEO运力则高达29吨。以6助推版本长征7号火箭高达960吨的起飞推力来估算,那怕其箭体干质比水平再差,LEO运力要堆到22吨的区间完全是绰绰有余的事情。用于发射中国天宫空间站的核心舱与实验舱无论如何也完全足够。因此,在发射中国的空间站舱段平台时,如果研制成功6助推版本的长征7号火箭,就可以与长征五号B火箭形成双备份火箭有利状态。而且6助推器版本的长征7号/7A火箭还可以在内陆的西昌、太原与及酒泉三大航天基地来执行发射任务。这一重要优势可是921火箭与及长征五号火箭不可比拟的。6助推器版本的长征7号/7A火箭,这样的一款大力神4H级别的重型火箭却能够在中国的文昌、西昌、太原与及酒泉这4大发射场均可自由发射。这对于未来维护中国国防安全的价值有多么的巨大,什么形容都不为过。因此希望有心人、有缘人都能够看到高凉陈君的这一重要建议

同样,由于6助推器版本的长征7号火箭其LEO运力高达20吨以上,在酒泉航天基地就可以发射中国新一代载人飞船与及中国版追梦者小型航天飞机。

在太原航天基地可以发射中国版锁眼与及中国版长曲棍球成象侦察卫星。

在西昌航天基地可发射中国版AEHF与中国版MOUS军事通讯卫星。

只有余下的中国版大酒瓶电子侦察卫星与及航空母舰全球动向直播观测卫星这两款重型GEO轨道军事卫星还必须在文昌航天基地进行发射。

这样未来无疑能够大大减轻文昌航天基地的日常任务负担,并大大增加中国国家太空发射的安全裕度与及军事战略回旋空间。而且随着大量重型军事卫星的发射任务分流到内陆发射场来执行,文昌航天中心的任务拥挤频率将会大幅度下降。未未文昌发射场甚至可以专门建设两个921/921H火箭的专用发射塔,这对于中国载人登月工程的常态化实施也是一个重大利好。

这是典型的幸存者偏差。事实则远远没有这么的简单与轻松,只是由于方方面面早年对于长征五号火箭的研制进展过于乐观,压上的赌注太大,结果造成全方位的被动与骑虎难下的局面而已。可以想象一下,如果长征五号、长征7A火箭能够提前4、5年堪用(长征五号拖延是研制过程中遇上重大技术挫折,长征7号拖延则是立项上马太迟与技术挫折共有),最近这4、5年来那怕仅仅拿出长三乙火箭每年发射载荷的一半转让给长征五号、长征7A火箭来发射,这4、5年来都足够凑上12至15次长征五号、长征7A火箭的发射数量。当年国家可是计划好要让长征五号火箭象阿里安5号火箭那样以1箭4星的方式来执行北斗三期的发射任务,并且连远征2号上面级都准备好了。但由于长征五号火箭的首飞从2014年一直拖延到2016年,在长征五号遥2发射失败之后再拖延到2019年12月长征五号遥3的发射成功为止。前后整整拖延了5年时间之久。不得己就只能让长三乙+远征上面级来“顶硬上”而己。因此,目前的状态并不是中国没有多少GTO运力10吨以上的航天任务,而是中国GTO运力达10吨以上的重型火箭迟迟不能堪用,结果就只能改为让长征三号乙这个老劳模去承担发射任务而己。

如果历史能够回到过去,长征7A火箭改走捆绑6枚助推器的设计方案,于文昌发射场执行任务时的GTO运力定位11吨,于西昌发射场执行任务时的GTO运力定位于9吨。并在长征五号火箭无望于2014年按时实现首飞的2013年开始作为备份计划正式立项上马,中国航天事业今天的局面就必然是另外一番天地了。

高凉陈君近来一直反思,美国人核心主力火箭的双备份策略还是有其深远价值意义的。从冷战晚期的大力神3、大力神4H火箭与航天飞机组合,到EELV时代的宇宙神5与德尔塔4火箭组合,再到现在的宇宙神5、德尔塔4H与猎鹰9/9H火箭组合,乃至未来的火神与猎鹰9/9H火箭组合。至少这一策略都成功缓解了国家军事航天发射任务被迫在一款主力火箭上吊死被动局面出现的危险。

注:俄罗斯是使用质子+联盟火箭组合,欧洲是使用阿里安5+联盟火箭组合,美国是使用EELV+猎鹰9火箭组合来执行全球导航星座的发射任务。唯独中国一家是长征三号乙一款火箭打完全场。

火箭运力卡位成功事关生死存亡。黄金运力区间必须寸土必争,垃圾运力区间要不要都无所谓。目前以及未未很长一段时间里(20年内),GTO运力5至6吨就是火箭业界的黄金运力区间。全球范围内猎鹰9、质子、安加拉5、长三乙、宇宙神5、火神5、H2A、H3、阿里安6与及长征七A火箭都是以吃这一黄金运力区间为核心要务。

这实质上就是火箭业界的紧凑型轿车、紧凑型SUV黄金型号市场。轩逸、朗逸、卡罗拉、英朗、宝来、速腾、思域、帝豪、哈弗H6、CS75、CRV、瑞虎8、途观等等紧凑型轿车、紧凑型SUV都是其所属汽车公司的核心销量担当,赖以生存的走量顶梁柱。

高凉陈君设想中的中国长征7A火箭改进型应该达到的三大目标就是。

一,在西昌发射场可回收复用时的GTO运力要达6吨左右(用于发射基于东方红4E平台研制的军用、民用卫星),一次性使用时的GTO运力则达10吨左右(用于发射基于东方红五公用平台完全版研制的军用、民用卫星)。

二,在太原发射场(如果能)一次性使用时的SSO运力要达13吨以上(用于发射中国版的锁眼、中国版的长曲棍球侦察卫星),这些军星造价昂贵,发射任务数量也不多,因此长征7A改进型火箭重复不重复使用都无所谓了。

三,在酒泉发射场可重复使用时LEO运力要达15吨左右(用于发射天舟货运飞船),一次性使用时LEO运力要达22吨左右(用于发射月球载人飞船的地球版、中国版追梦者小型航天飞机等等)。

内陆发射场的这三大运力需求区间都与在危机时期确保中国的国家安全密切相关,因此必须要具备。

陈天(高凉陈君)

2021年2月23日

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