"安加拉"和"叶尼塞"号火箭
月球探险没有运载能力达74-140吨的超重型运载火箭是根本不可能实现的。目前,俄罗斯功率最大的"质子"号火箭能将23吨重的货物送上轨道。俄罗斯航天公司巨头"能源"集团领导人维塔利•洛波塔(Vitaly Lopota)认为:"飞到月球并顺利返回需要两枚运载能力为75吨的火箭,进行两次点火。火箭运载能力低于75吨,即只有目前的25-30吨,征服月球是异想天开。"目前俄罗斯最大现役火箭是"质子"号,其至近地轨道的有效载荷为23吨,至地球静止轨道的有效载荷为3.7吨。
俄罗斯正在研制运载能力为1.5吨至35吨的"安加拉"号系列火箭,预计将于今年夏初从普列谢茨克航天发射场发射。据俄罗斯联邦航天局局长奥列格•奥斯塔片科(Oleg Ostapenko)介绍,俄罗斯目前已有建造"安加拉"号重型火箭的计划,该火箭能将25吨重的有效载荷送入近地轨道,但不足以完成星际飞行和深空探测。奥斯塔片科表示,俄有关方面拟提交政府一项关于研制能将大于160吨重的货物送入近地轨道的超重型火箭的提案。虽然这些计划何时能实现尚难确定,不过俄国内火箭制造业在建造重型航天运载工具方面已经有一定的经验。
上世纪八十年代,苏联成功制造出能将120吨重的有效载荷送入近地轨道的"能源"号重型液体燃料火箭。虽说目前还谈不上该项目的全面重启,但俄罗斯肯定拥有以"能源"号为基础的重型火箭的初步设计,建造新型火箭其主要部分可以为之所用,这就是目前仍在成功使用的RD-0120液态火箭发动机。俄罗斯唯一的重型火箭"质子"号的主要生产企业赫鲁尼切夫航天中心有使用这种发动机的液体燃料火箭的设计方案,这就是2008年开始研制的"叶尼塞-5"号运载火箭。该火箭设计长达75米,第一级配备有3台RD-0120液态氢氧发动机。赫鲁尼切夫航天中心的专家认为,恢复该项目难度不大并且这种发动机能多次使用。
不过,除明显优点外,"叶尼塞"号还有一个重要缺欠,即尺寸太大,其未来发射任务将主要由在建的远东"东方"航天发射场承担,该发射场正是用于执行重型和超重型未来火箭的发射。"叶尼塞-5"号火箭的第一级直径为4.1米,不对铁路基础设施进行改造,就无法经铁路运输。但无论如何俄罗斯重型火箭的研制前景非常乐观。奥列格•奥斯塔片科五月中旬曾介绍说,俄2016-2025年联邦航天计划拟规定设计70-80吨的超重型火箭。他说:"联邦航天计划尚未通过,目前正在制订当中。近期我们就将予以公布。"
好处与合理性
运载火箭应用于解决非常广泛的军用与民用任务,不仅功率要更强大,而且还要更经济。因此,俄罗斯必须重视多次性重型航天运载工具的研制。从大吨位有效载荷的一次性运载工具转到多次性运载工具能极大地减少火箭的生产数量,压缩生产节约的资金大抵相当于多次性运载火箭的研制费用。
苏联曾研制过多用途航天运载工具,米高扬设计局就同时研制过两种亚轨道飞行器。第一种是运载飞机,第二种是"联盟"号火箭加轨道飞机。这一大气-空间两级系统曾被称为"螺旋"号系统或"50/50"项目。这种轨道火箭飞机是从强大的图-95K运载飞机上发射到更高轨道的。它利用液态火箭发动机到达地球轨道,完成预定任务后返回地球并在进入大气层后采用了滑翔动作。
火箭飞机的全尺寸模型执行了数次飞行任务。因此,对俄罗斯设计师来说,多次性航天飞行器绝非新鲜事物。然而,考虑到卫星系统建设的加强以及星际航行和深空探测计划的加速进行,可以肯定地说,最有必要研制的正是多次性运载工具,其中当然也包括重型运载火箭。| www.tsrus.cn/34565 |
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