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版主:黑木崖
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金鸿也来谈谈登月:美国无法登月的真正原因
送交者:  2021年07月06日17:37:40 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话

1

  最近几天,中国的天宫二号和聂海胜、刘伯明、汤洪波等三位航天员刷屏了,出于好奇就翻了一下美国阿波罗计划的实施情况,看完以后吓了一跳,真的是太不可思议了。

  也许有人会问了,阿波罗计划有什么问题呢?

  阿波罗计划是一个工程。所有的工程都是分项目、分阶段完成的。登月工程至少应该分成三个项目:一是无人探月,二是载人航天,三是大推力火箭研制。为什么要分成这么几块呢?

  就拿无人探月来说吧,地球之外的环境跟地球上完全不同,从离开地球的大气层到进入月球轨道,再到月球表面,有三种不同的环境,每前进一步,都要把相应的环境特点搞清楚,不然宇航员会有生命危险。

  探月要保证宇航员活着回来,所以在宇航员登月之前,先要进行无人返回。无人飞行器安全返回以后,宇航员登月才有可能安全回来,不然就是送人头。嫦娥工程从一号到五号干的就是这个活。

  无人探月非常困难,所以中国分了三期完成:一期绕月,二期软着陆,三期无人采样返回。这个工程究竟有多难呢?看一下一期工程的实施过程:

  一期绕月的项目论证是从1999年开始的,2004年确定技术方案。这个环节的工作量是最隐蔽的,也是最重要的,如果这个环节出了问题,干到后期一定会垮掉,只能推倒重来。

  就拿美国人的航天飞机来说吧,一开始感觉高大上,研制出来一使用发现坏了,这玩艺的老化速度太快,维护成本极高,发射成本也很高,还很容易爆炸。炸了两架以后美国航天局撑不住了,决定从头再来,走中国载人火箭的路子。经过这么一折腾,搭上14条宇航员的性命不说,时间也耽误了40年。

  美国研制航天飞机的教训告诉我们,项目论证阶段多花几年时间是完全值得的。

  美国开始搞载人火箭以后,又犯了一个错误。什么错误呢?火箭回收技术。

  火箭回收的概念是马斯克炒热的,马斯克吹嘘他的火箭可以回收,发射成本低,有竞争力,媒体也跟着起哄,把他捧上了天。载人火箭是人命关天的事情,火箭节约那点成本跟宇航员的性命比起来算什么呀?哪头轻哪头重不知道吗?

  美国的载人航天还得出大事,还得再推倒重来一次,不信走着瞧。

  当然了,马斯科这么喊也是有原因的,以前航天飞机的使用成本太高,美国航天局希望能把成本降一下,马斯科就想用火箭回收技术多揽点活,美国航天局还真就答应了。从这里可以看出,美国人办事有多毛躁。

  2

  嫦娥计划的绕月项目论证了5年,美国的登月计划论证了多久呢?

  1960年7月,美国宣布启动阿波罗计划,8月,美国航天局收到了14份投标意向,竞标的结果是,通用动力公司与康维尔公司、通用电气公司、格伦·L·马丁公司收到合约,美国航天局要求它们在6个月内拿出可行方案来。

  看到没有?人家是6个月内拿出的可行的方案来。更不可思议的是,人家成功了。

  中国仅一个绕月项目就论证了5年,载人登月要论证多久呢?

  《2011年中国的航天》白皮书透露,我国正在开展载人登月前期方案论证。从2011年到现在整整10年了,中国的载人登月方案还没有论证完。中国人10年都干不完的活,美国人6个月就干完了,是不是个奇迹?

  在嫦娥计划中,嫦娥一号和二号负责绕月探测,为着陆月球做准备,二号是一号的备份星,工作任务差不多,只是更加精细一点。

  嫦娥二号的具体内容包括获取月球表面的三维影像、探测月球物质成分、探测月壤特性和探测地月与近月空间环境。这些任务都是在了解月球的表面环境,为嫦娥三号落月做准备。

  嫦娥三号成功软着陆以后,释放出玉兔一号巡游月球。但是,玉兔一号没走几步就被卡住了,没办法,中国只好发射了嫦娥四号,放出玉兔二号补一号的位。

  玉兔二号完成任务之后,嫦娥五号在2020年11月升空,成功带月壤返回。

  阿波罗计划的情况跟嫦娥工程差不多。

  为了能够成功登月,美国航天局做了四项准备工作:徘徊者计划、勘测者计划、月球轨道环行器计划和双子星座号飞船计划。

  在这些计划当中,徘徊者和月球轨道环行器主要负责拍摄月球表面照片,相当于嫦娥一号和二号;勘测者负责在月球表面软着陆,相当于嫦娥三号和四号;双子星座飞船干的是载人航天的活,相当于神舟飞船。

  从嫦娥一号到三号,中国用了六年时间,从徘徊者一号到勘测者一号,美国用了五年时间。

  最后一个勘测者是在1968年1月发射的,18个月后,阿波罗11号完成载人登月,中国呢,从嫦娥四号到五号用了22个月,完成的是无人登月。

  从这里可以看出,尽管阿波罗计划花费巨大,美国科学家的进度并不比中国快多少,除了载人登月这一步之外。中国的科学家真是太节约了,如果像美国那样花钱,中国的航天计划现在只能在镜子里。

  3

  中国的载人登月的进度慢,主要是因为缺少大推力火箭,美国使用的是土星五号。

  土星五号是一款神奇的火箭。别的火箭研制都是起飞重量由小到大,土星五号不是这样,一出手就是3038吨的起飞重量,前无古人,后无来者。

  土星五号从1962年开始研制到1967年11月首飞,用了不到六年时间,一共发射过17次,全部成功。

  相比之下,前苏联起飞重量2400吨的能源号火箭从1974年开始方案论证到1987年首次发射成功用了13年。中国起飞重量4000吨的长征九号是在2016年立项的,预计2028年首飞,研制时间预计会跟能源号差不多。

  别的项目的进展速度都不快,土星五号凭什么那么快呢?

  更不可思议的是,土星五号这种深空探索的必需品居然退役了,而且是永不复出。美国人真的打算放弃宇宙开发吗?马斯克可是天天喊着要移民火星的,没有3000吨以上的大推力火箭,用嘴把人吹到火星上去吗?

  冯·布劳恩研制成功了土星五号以后,就再也没有研制过别的火箭。土星五号退役于1973年,冯先生死于1977年,这可真是白发人送黑……火箭啊。

  从小布什开始,美国最近几任总统在都在嚷嚷着要登月,但是无一成功。月球的环境已经搞清楚了,宇航员也是现成的,美国登月只缺一个大推力火箭而已。

  2004年1月,小布什宣布了雄心勃勃的星座计划,准备在2020年把美国航天员送上月球。为了完成这个目标,美国开始研制战神五号重型火箭。

  据说战神五号是以土星五号为原型的,起飞重量达到3357吨。但是到了2010年,奥巴马把星座计划给毙了,理由是数十亿美元的预算太过昂贵。战神五号胎死腹中。

  奥巴马真会找理由,美国从2005年到2018年为了重返月球投入的资金超过1000亿美元,几十亿美元算根毛?

  奥巴马取消了星座计划以后,又说要在2030年以前登陆火星,并且配套立项了SLS火箭。SLS的起飞重量只有2500吨,不及土星五号,更不及起飞重量4000吨的长征九号。

  土星五号不到六年就造出来了,战神五号仿制土星五号六年没有成功,SLS火箭从立项到现在10年了,也没能首飞,不觉得很奇怪吗?美国人研制土星五号时的高效率哪里去了?

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