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第四百四十九章 我們的目標是 第四代液氧甲烷引擎

更新時間:2020-07-04  作者:秒速九光年
科技霸權 第四百四十九章 我們的目標是 第四代液氧甲烷引擎
又是一個不眠不休的夜晚,自從太空計劃開啟,羅佳已經不記得,這是自己第多少次開夜車了。

天漸漸亮了,羅佳站在辦公室的落地窗前望向遠方,時間已經進入五月,太陽躍出地平線,陽光漸漸強盛,有些刺眼,于是羅佳將百葉窗放下一半,然而關掉辦公室的燈光。

做完這一切之后,羅佳并沒有回去休息,而是將目光重新轉向辦公室里巨大的白板。

在白板上,寫著密密麻麻的數據和公式,那是羅佳無數次推算的結果,從結果來看,似乎他正在設計整個太空計劃中最重要的機械組件,引擎。

太空計劃需要至少兩種引擎,一種是將火箭推出大氣層的化學噴射引擎,還有就是安裝在太空船上的離子推進器,羅佳正在思考和驗算的正是后者。

學過太空航行學的人都會知道,離子推進器這個東西,其實已經脫離現有科技等級,進入了可控聚變的范疇了,在可控核聚變還沒有達成的情況下就開始研究,似乎也太超前了一點。

然而這就是羅佳的工作,他是硬漢天團的團長,不僅要著眼現在,更要放眼遙遠的未來,盡管離子推進器項目公司還沒有開始,但相關準備,羅佳必須早做準備。

“老師,大家都準備好了。”沈浪敲門走進羅佳的辦公室,有點緊張說道:“今天可是決定火箭發動機路線的關鍵會議,一旦決定采用何種引擎技術,我們就不能再回頭了。”

羅佳點了點頭,表示自己明白,然后他便和沈浪一起來到頭腦風暴團的大會議室。

只見,在這仿佛大學禮堂般的巨大拱形穹頂下,投影屏幕早已準備完畢,通過網絡直連到位于荒漠戈壁中的酒泉發射中心。

“點火!”

隨著羅佳一聲令下,遠在幾千公里外的張東寧,按下面前紅色的按鈕,隨即便看到巨大的白色火箭下方濃煙翻滾,然而烈焰并沒有推升火箭沖上云霄,而是很快就熄滅了,顯然這并非火箭發射試驗,而是關于推進燃料的點火試驗。

“我們成功了!”張東寧在屏幕另外一邊欣喜的說道。

化學部成了第三代化學燃料,液氧煤油的最終定型和測試,張東寧顯然也是非常驕傲的,雖然太空計劃中未必會用到液氧煤油,但提前準備好總是沒錯,用不用的,到時候再說吧,公司可以不用,但不能沒有。

轉過頭,羅佳面向頭腦風暴團的同事,用墨水筆在白板上飛快的寫字,從初代固體燃料到第二代四氧化二氮,再到第三代液氧煤油,第四代液氧液氫和液氧甲烷。

每當羅佳寫下一種火箭燃料的名字,他便在下方打上一個勾,示意該項技術星辰科技已經完全掌握了。

當羅佳寫到液氧液氫和液氧甲烷的時候,他并沒有在下面打勾,而是畫了一個大大問號,表示第四代火箭技術還沒有準備好。的(新八壹(м.X⑧①zW.cō)m

“你們看。”羅佳敲了敲白板說道:“我們在火箭發動機的研發進度上,取得了不錯的進展,已經追上了西方第三代技術,正在向第四代技術快速演化,如此成績值得慶賀啊。”

“雖然我們立志建造太空電梯,但火箭技術同樣不能忽視,因為運載火箭是太空電梯的前置科技,幾萬噸物資等待我們送上地球軌道呢,我國并沒有類似土星五號這種超級運載火箭,所以唯一的選擇,就是自己造。”

“目前全世界都在搞大事,想造更大更兇猛的火箭,以我國為例,計劃中的長征九號火箭,高度110米,最大直徑10米,采用三級模式,起飛推力3000噸,近地軌道運力為140噸,地球同步轉移軌道運力66噸,月球轉移軌道運力為50噸,火星轉移軌道運力37

噸。”

“從理論數據來看,長征九號還是非常牛逼的,然而我們的對手更強,北美不僅早有大型火箭計劃,而且有兩個,分別是馬斯克的大型獵鷹,以及nasa的sls太空發射系統,如果再加上一個月前,馬斯克剛剛公布的超級獵鷹計劃,北美就是同時有三個超級重載火箭項目在推進了,其占領太空,甚至建造天基武器的目地,昭然若揭。”

“時間緊迫,情況危急,就連已經沒落的俄國,也感受到威脅,勒緊褲腰帶,搞了一個能源五號計劃,準備豁出去,造個近地軌道承載能力八十噸的大火箭出來,如此情況下,我國更沒有理由落后,推出長征九號計劃,完全是順理成章的事情。”

“不過我已經和國家隊打過招呼了,超級運載火箭這個東西,我們自己搞,不去和航天科技那邊摻和,畢竟航天科技是國家隊,而我們是民企,又有大量來自國外的專家,合作起來實在不太方便。”

眾人沒有多說,但心里都很清楚,航天科工那邊遇到的麻煩不小,別說長征九號,他們連近地軌道承載25噸的長征五號都還沒有搞定呢,被北美甩開了起碼兩個身位。

國家隊批準星辰科技另起爐灶,有著雞蛋不能都放在一個籃子里的想法,另外,民營的星辰科技進入航天領域,對國內航天企業以及科研院所,也是個不小的刺激,希望能激發他們的潛力吧。

羅佳笑著說道:“雖然全世界都表示,要和北美展開競爭,就連印度都野心勃勃的制定了返回式火箭計劃,但在實際操作上,能和北美搞一下的,只有我們!”

“俄羅斯的能源五號,別說看起來成功的希望渺茫,就算他們成功了又能怎樣?近地軌道運載能力才八十噸,根本不符合下一代太空競賽一百噸起步的標準。”

“至于歐洲,他們更是已經放棄了治療,大家應該知道,最近我們從歐洲挖了不少專家回來,除了高薪福利和免疫激活,還有一個重要原因,那就是歐空局的前景實在太差,他們搞的那個阿利亞納六,就是個中型火箭,近地軌道承載才二十噸,低于馬斯克的獵鷹九號,華夏的長征五號,也低于俄羅斯的安加拉火箭。”

“總之,國家隊現在日子不太好過,長征五號用的液氧液氫發動機yf77型,比沖和室壓都很一般,推力也才50噸,遠低于西方,霓虹的le7a有85噸推力,歐洲火神發動機135噸,北美ssme186噸,rs68a更是高達313.7噸。”的(新八壹(м.X⑧①zW.cō)m

“當然了,假設國家隊為長征九號配套的yf220發動機研制成功的話,我們將獲得在重載火箭領域與西方一戰之力,但同時我也說過,國家隊不希望給把雞蛋都放在一個籃子里,所以就需要我們的加入。”

“目前來說,情況是這樣的,北美有nasa和spacex,華夏有航天科工和我們星辰科技,二對二,北美全面占優,我們是追逐者。”

眾人不禁唏噓,羅佳那句北美全面占優的話,讓每個人都感覺很不舒服,但是根據硬漢天團一切實事求是的原則,大家也承認差距的存在。

“無論什么樣的火箭,發動機都是最重要的,羅總,既然咱們另起爐灶,自己搞火箭發動機,那么我們應該選擇哪條路線呢?”負責原子核物理的熊寧遠開口問道。

羅佳笑了笑,“老熊這個問題問得好,火箭質量如何,百分之五十看發動機,眾所周知,第四代運載火箭有兩條路線,一個是液氧液氫,另一個是液氧甲烷,其中液氧液氫發動機已經被各國制造了出來,而液氧甲烷到目前為止,還沒有誰做出成品,有的只是一些設計藍圖。”

“不久前出事故的長征五號火箭,助推器用的是120噸級yf100液氧煤油發動機,屬于三代技術,芯級采用50噸級yf77液氧液氫發動機,屬于四代技術,所以長征五號是三四代發動機的混合體,并非完全版第四代技術。”

“技術落后,主要原因在于國家隊沒能跟上西方的研發節奏,這其中有很多不為外人所知的秘密,包括上個世紀九十年代,連航天部都差點解散了,科研全面停滯,留給如今一個巨大的坑。”

“說白了,長征五號之所以存在,就是為了補前些年落下的課,當霓虹的le7發動機和北美的ssme發動機,都用上分級燃燒循環的時候,咱們的yf77還在用燃氣發生器呢。”

“為了安全起見,具體細節和原因我們不做討論,我說這些只是為了告訴大家一個事實,無論我們搞液氧液氫,還是液氧甲烷,難度是差不多的,因為國家隊也沒有太多技術支持我們,都要從頭開始。”

羅佳的話讓大家痛心疾首,華夏這一路走來磕磕碰碰,沒少被敵人下絆子,真是不容易啊,計算機和半導體圈子里,出了一大堆什么想之類的買辦,連航天這么重要的國本,也差點被帶到陰溝里去了。

普通民眾永遠無法知道,那些被塵封的往事,知道有多少次這片土地曾命懸一線,又有多少次被人挺身而出,力挽狂瀾與即倒。的(新八壹(м.X⑧①zW.cō)m

歷史總有一天會做出最公正的評判,幾十年后,誰將永載史冊,誰將被釘上歷史的恥辱柱,一切自會清明。

羅佳沒有對歷史做過度解讀,直接進入了核心技術環節,一邊在白板上快速寫字,一邊沉聲說道:“簡單來說呢,液氧液氫比沖最高,性能最強,但發動機設計難度極大,貯存燃料箱設計起來同樣不容易,畢竟液氫這個玩意實在太占地方了,還與液氧有溫度差,必須做隔熱處理,導致火箭造出來又胖又貴。”

“最理想的狀態,是用液氧液氫做二級或者第三級,最大限度利用它的超大比沖,人類歷史上最牛叉的火箭土星五號,就是用液氧煤油做第一級,二級和三級都是液氧液氫。”

“而液氧甲烷的比沖低于液氧液氫,高于液氧煤油,完全不積碳,維護很方便,發動機只要不被燒壞,基本可以無限使用。”

“從保存成本來說,液氧需要零下173度,液態甲烷需要零下162度,遠低于液氫所需要的零下253度,一直以來,液氫在火箭中的貯存問題,都很讓科學家們頭疼,與此同時,液態甲烷密度為422千克每立方米,遠高于液氫的71千克每立方米,同樣大小的燃料艙,液態甲烷能讓火箭飛的更遠,而且對火箭發動機渦輪泵的轉速要求,也不像液氫那樣變態。”

“反正當我們把所有因素全部考慮在內,就會發現這樣一個事實,液氧甲烷在五大火箭燃料體系中,性能排名第二,但其余各項指標,幾乎全部位列第一,特別是發動機完全不積碳,幾乎可以做到無限循環使用這一點,能為我們節約巨大的成本!”

“眾所周知,我們目前最大的難題,是怎么把幾萬噸物資運上地球軌道,數量之多,將超過人類有史以來,向太空發射的總量!”

“所以,擺在我們面前的選擇,其實只有一個,那就是開發液氧甲烷引擎,只有這種可以無限重復使用,建造速度快,成本極低的引擎,才能完成運送幾萬噸物資,這個幾乎是不可能完成的任務!”

微微一笑,羅佳嘴角揚起一抹滬都說道:“到目前為止,包括不可一世的nasa在內,還沒有任何人完成過液氧甲烷型火箭引擎,而我們,將成為第一個!”

科技霸權 第四百四十九章 我們的目標是 第四代液氧甲烷引擎

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