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【熱點】國內航天系統進入高密度發射模式,2020年發射成果依然不俗!

已經過去的2020年,國內航天發射取得豐碩成果。長征8號、快舟11號首次發射,星河動力公司穀神星1號首次發射,長征5號發射新一代載人飛船、天問1號火星探測器,當然,最激動人心的還是嫦娥5號從月球取樣返回。全年合計39次發射,但有4次出現問題,分別是長征3號B/E、長征7號、快舟1A、快舟11發射失敗。

近幾年,國內航天系統進入高密度發射模式,2017年發射18次,排到了世界第三,2018年發射38次,2019年發射34次,連續兩年保持全球航天發射冠軍,今年的39次也是自身的最好成績。雖然我們今年的發射成功率有所下降,但像北斗衛星組網、嫦娥系列、空間站任務和火星計劃這種重要發射任務均無失敗,成績還是值得肯定的。

2020年,美國發射44次,40次成功,成功率90。9%。特別是太空探索(SpanceX)技術公司的不斷突破,幫助美國重新成功奪回年度發射冠軍。據統計,獵鷹9型發射26次全部成功,其中,新火箭4次,二手火箭4次發射,三手火箭4次發射,四手火箭6次發射,五手火箭4次發射,六手火箭2次發射,七手火箭2次發射。

同美國相比,我們還有不少的差距。這個差距不是發射的次數,而是發射的商業化。在國內,航天發射基本都是國家投資,航天科技集團研製的長征系列火箭是航天發射的絕對主力。在美國,獵鷹9型火箭已經佔據發射市場的50%以上。

隨著航天技術在各行各業中發揮的作用越來越大,航天發射的需求也與日俱增,從前美蘇那種不計成本的“航天競賽”模式早已不能適應時代的發展,現在需要的是低成本、高可靠的商用火箭。

不得不說,馬斯克是個商業奇才。他創立的太空探索技術公司經過不斷試驗,掌握了較為成熟的火箭回收與重複使用技術。獵鷹9型火箭可透過主發動機3次點火制動減速來控制火箭的降落速度,由每秒1300米減速為每秒2米,最後平穩降落於海上回收平臺上。這些技術使得獵鷹9單次發射價格僅為6000萬美元左右,獵鷹重型為9000萬美元左右,而傳統的宇宙神5型運載火箭的發射價格在1億美元以上。顯然,太空探索技術公司的發射成本遠低於競爭對手,具有非常強的競爭力。

國內的商業航天起步相對較晚。近幾年呈現百花齊放的態勢,不過總體“小、弱、散”,還無法同太空探索公司競爭。但大家都在關注商業航天的未來市場,研究的方向也朝可回收模式發展。今年,星際榮耀公司完成可重複使用液氧甲烷發動機的連續變推力長程試車。星河動力公司正在研製可回收重複使用的液體燃料火箭,初步計劃在2022年末至2023年初首飛。

再看國家隊,長征八號已經成功首飛,下一步將實現芯一級和固體助推器的回收,在減少火箭發射成本的同時還大大縮短髮射週期。同時,原先被寄予眾望的長征九號已經消失在最新的載人航天方案中,新一代載人火箭可能與重型獵鷹較為相似。

總體看,商業航天發射已成為未來的主流,國內航天系統無論是國家隊還是民營企業都在朝這個方向發展。這方面,我們還需要緊跟世界潮流,繼續努力。