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如何看待「长征九号即便是造出来了也面临着落后,中国重型运载火箭应该沿着SpaceX路线发展」的观点? 第1页

     

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专业徽章受之有愧,这条回答中有些数据没有经过严格考证,不够严谨,希望各位予以理解,今后如果再次回答此类问题一定会更加注意。

以下为原文


我的观点是有必要,绝对有必要,赶紧造,搞快点。

我相信这样一点:我们国家的发展路线虽然可能有很多细节上的问题,但总体的方向是对的。


一:我们为什么需要长征九号?

上世纪60年代,阿波罗计划执行时曾经有多个飞船方案被提出,其中有一个方案是使用运力较小的火箭分别发射服务舱、返回舱、登月舱,并在近地轨道组装完成。这一方案由于环节过多导致风险和成本增加而被否决,NASA的科学家认为一步到位的方案会更加安全和经济,从而设计出了传奇的土星五号火箭。

我们的目标是星辰大海。目前来看,航天发动机技术的突破遥遥无期,要使用目前的化学火箭实现月球、火星的载人往返则必须要有近地轨道百吨级别的运力。

另一方面来讲,中国作为一个大国,必须要拥有打破垄断的能力。或许我们做不到行业顶尖,但该有的东西必须要有。

是的,长征九号可以说是中国的土星五号,将来中国航天是需要这种火箭的。

二:长征九号和其他火箭有何异同?

从目前能够找到的资料来看,长征九号是由助推器和三级的芯级构成的“三级半”结构,很显然是为深空探索设计的。

火箭的终极目标是将载荷送入预定的轨道,针对不同类型载荷的火箭自然会有很大不同。根据作用的不同,载荷的轨道和质量也各不相同。对于重量相近的火箭,载荷的轨道高度直接影响分级的设计。

根据齐奥尔科夫斯基的火箭公式,一个火箭中推进剂(燃料)质量占总质量的比例越大,可以获得的速度增量(Delta-v)越多。随着燃料的消耗,这个比例逐渐降低,如果不能及时将多余的质量抛弃,就会将这些无用的质量随着载荷一起加速,造成浪费。理论上来说,最理想的火箭应该随时将任何多余的重量抛弃,但这是不现实的,因此火箭需要通过分级抛弃多余的重量。

2019年12月27日,长征五号运载火箭将8吨重的实践二十号卫星送入地球同步轨道。

2020年5月5日,长征五号B运载火箭将22吨重的新一代载人飞船试验船送入近地轨道。

这两次任务所使用的长征五号火箭的不同在于分级数量——前一个长五是“二级半”结构,即芯级分为两级(一子级、二子级),捆绑四个助推器;而后一个长五B则是“一级半”,芯级仅有一级,捆绑四个助推器。

这是因为发射至高轨道所需要的速度增量更大,必须通过更多次分级将多余的重量抛弃才可以获得更多的速度增量。大家所喜闻乐见的土星五号火箭,为了满足登月任务所需要的巨量Δv,总的分级数量达到了六级之多(这里是指算上了阿波罗飞船)。而同样的土星五号火箭,在发射比阿波罗飞船更重、轨道更低的天空实验室时就仅仅使用了三个分级。

一般的情况下,轨道高度高的载荷需要的速度增量较大,因此需要较多的分级,而轨道高度低的载荷需要的分级较少。

两个芯级、两个助推器的重型猎鹰看似数据惊人,但这个结构并不能提供深空探索所需要的大量Δv,其定位是将大量沉重物体送入低轨的廉价手段,和长征九号对比有点不公平。

而那个神奇的BFR,两级火箭真的足够从地球起飞并登陆火星吗?考虑到从地球到火星的转移以及在火星表面降落所需要的巨量Δv,我表示怀疑。但目前的资料似乎显示BFR上级的starship要在入轨后加注燃料,那没事了。

顺便再提一下猎鹰9号,这种两级火箭和长五B一样适合低轨任务,基本上是没有能力将载荷直接运到高轨道的。除非载荷自带发动机和推进剂。

说回到长征九号,它是一个三级半的火箭,这样的设计有利于提高Δv,因此更适合将载荷发射到更高的轨道。这才是探索月球和火星所需要的。

既然提到了老马的猎鹰火箭,就不得不说火箭回收的事情了。

可回收的火箭固然是香,但是如果要兼顾回收的需要,会导致运力大打折扣。此外,火箭中靠上的分级(例如猎鹰9号的二级)是难以被回收的,因为分离时它的速度可能已经非常高,甚至已经进入了轨道,需要消耗大量燃料才能回收。

重型猎鹰适合用于低轨道任务。在回收芯一级和助推器的情况下,它并不能将太多的重量送到高轨。因为它的芯二级实在是太小了。有些吹捧重型猎鹰的人只看到它大推力、可回收的优点,但是缺乏相关的知识,不了解它的局限性。重型猎鹰的第二次发射任务中发射到地球同步轨道的阿拉伯星6A卫星重量仅有6吨,从侧面证明了这一观点。至于传说中LEO63.8t的数据,那个数据是没有考虑到回收的。

再说BFR,两级火箭能够提供的Δv本就不高,还要回收一级,我觉得不太行。

最后我们说回长征九号。从它的设计来看,回收助推器和芯一级是可行的,其余部分回收难度较大。

综合来看,我们也没有什么理由不研究长征九号。


三:我们能否造出更好的火箭?

综上所述,如果是为了进行月球和火星任务,在推进技术出现突破之前,长征九号这个类型的重型火箭仍然是合理的选择。

化学火箭的优势是推力大,而缺点在于喷出推进剂的速度(即比冲)过低。目前已经有了多种高比冲的推进方式的设想,有一部分已经得到了应用——例如电推进。但这些方案有一个共同的缺点,那就是推力不足,只适用于太空环境。

不要盲目乐观,化学火箭在可预见的未来中很久都不会被淘汰,甚至可能被使用到本世纪末。即使那些高效率的推进方式得以实现,我们可能仍然需要使用化学火箭从地面起飞。

在没有更先进的推进手段的情况下,长征九号这种化学火箭是不会落后的。

中国航天需要长征九号。


最后,尽管我们的目标是星辰大海,在仰望星空的同时也不要忘记了脚踏实地。我们很高兴看到中国航天科研人员们为我们创造出一个又一个的成就,而祖国的发展需要各行各业的人们共同努力。


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有钱什么都行,甚至可以平行搞两套方案,没钱就算了。

马斯克那个猎鹰火箭,其实和苏联的N1火箭差不多,都是因为大发动机太贵,就搞很多很多小发动机绑在一起发射,那么为什么N1火箭失败了四次,猎鹰火箭却成功了,原因是太多的发动机的点火会有所谓的复杂耦合问题,苏联那时候计算机芯片运算速度太慢,算不明白,现在的芯片比那时候速度快几十万倍,而且还有机器学习算法,就把这个问题解决了。也就是说,马斯克之所以比苏联强,并不是因为美国的发动机制造技术有多好,而是计算机技术进步造成的。众所周知,人工智能中国也很擅长,有几十万程序员专职炼丹。既然如此,我国也可以跟进试试,说不定这就是登月登火问题的完美答案。


user avatar   shen-peng-38 网友的相关建议: 
      

我觉得说这种话的,都是些精神有问题的家伙。

大发动机和小发动机并联,谁比谁先进?谁比谁落后?土星五号和苏联N1哪个先进?航天飞机和飞船哪个先进?SpaceX重型火箭打过几发,性价比高在哪里?载人龙飞船载过几个人?星舰登过几次月?登几次火星?都八字没一撇的事,搁这儿逗谁玩儿呢?

大家都是工质火箭,又没有谁特么能辐射推进,又没有谁特么反物质湮灭推进,更没有空间曲率驱动……还扯什么“集成电路”和“电子管”的差距,装什么外星来宾呢?

有人还扯出了长九性价比低、打一发作为政治宣传可以,不利于将来商业航天……商业nm的航天,美帝现在有几个重型火箭的项目是赚钱的?有商业回报的?太阳系里挖到钻石矿、金矿、页岩气啦?月球都几十年没上去了,吹什么商业航天、殖民宇宙呢?

还TM千艘星舰飞火星?好莱坞电影看多了吧?

中国现在航天是不算先进,但好歹火箭一发一发打,卫星一颗一颗放,飞船一艘一艘试,技术一步一步提高,好歹在往前走。咱们自己不试,难不成NASA和马斯克会卖技术和火箭给咱们?

马斯克得了NASA支援,借了前苏联遗产,往天上扔了几块太空垃圾,吹吹情怀,讲讲故事,一个个就真的把他当做心怀人类仰望星空的钢铁侠了?spaceX放个屁都是香的?


user avatar   qing-zhu-27-30 网友的相关建议: 
      

左壬拒绝承认“自1840年以来我们面对的最主要的阶级矛盾之一就是西方资本主义对东方劳动者的剥削和压迫”。

但是这样一来他们又解释不了为何“造不如买,买不如租”在中国无法成立。

于是左壬和自由主义者合流了。


所以我们可以反过来问持有类似“研发成功即落后”之流鱼唇观点的壬,可以说服马斯克把他的火箭完整的卖个三四枚给中国么?

可以说服美国让中兴收购高通,让紫光收购三星电子,让龙芯收购赛灵思和美满么?

可以按价高者得原则让中国人随意并购自己想要的任何欧美企业么(我要求也不高,西门子和博世)?

做不到吧?鱼唇如这些壬也会知道这是不可能的,因为这些企业就是过去、现在、未来欧美人剥削我们的工具。

毕竟,谁会把自己的剥削工具卖给自己的剥削对象?



那么,不想被剥削怎么办?


user avatar   frank-xu-52 网友的相关建议: 
      

有一说一,其实性价比最高的4K蓝光播放设备很可能是二手xbox


user avatar   li-jie-1-2 网友的相关建议: 
      

往乐观了想:

浅层次的乐观:求真务实,不立flag,不死要面子,争实惠而非慕虚名,肉闷在饭里吃。

深层次的乐观:欧美(尤其是美国)糟糕的疫情表现,促使国内反思西方理论(尤其是经济学)的权威性。反思构建在西方经济学基础上的某些指标(尤其是GDP)未必能准确全面衡量国家实力。再结合之前提过的“理论创新”,这可能预示着新的方向和道路。

当然,若想让乐观落到实处而非盲目乐观,需要群策群力。

我们再一次站在了历史的关口。


user avatar   ji-zhi-wei-9 网友的相关建议: 
      

我看了很多答案,但是我觉得只看到一些表面的,而没有说到点子上。


毛主席说过,统一战线就是要先弄清楚,谁是我们的敌人,谁是我们的朋友。有人说,现在西方应该醒过来和我们一起反对恐怖分子了吧!

——这就是典型地没有弄清楚谁敌谁友的问题!

西方精英习惯了高高在上,他们从来不是和我们一个阶级,所以中国人,就是被他们侮辱来取乐的。说中国女人easygirl,说中国男人是bullshit,遇上地震说我们是“报应”,昆明火车站事件,他们说我们压迫少数族群造成的,新冠肺炎他们说我们……我都不忍心讲了,何时他们理性对待过呢?


所以,我们对付一个不理性的,不是要跟他讲道理,去慢慢扭转他,感化他,而是用我们的规则教育他们。君不见,查理周刊侮辱咱们中国人,我们屁都不敢放一个,但是对这些信仰伊斯兰教的,他们从来不敢讽刺,讽刺了就要做好后事的准备,我看这样很好啊。


当一个女性正常着装,这些外国人去吹口哨,去搭讪,去骚扰她。而当她披上象征着宗教的黑衣的时候,外国人连看都不敢看她!

我希望我们中国人可以学习同样被压迫下的这些穆斯林,他们被迫于被西方的眼睛歧视着,但是他们同样有他们的对抗方式。

这是最大的矛盾,所以谁压迫咱们咱们就要去反抗。关于这一点,很多年以前敢于反抗的人很多,但是那个人去世以后,那一代人就变成了在洋人奢侈品店 排队还被洋人赶出队伍、吐口水、还死皮赖脸继续排队的大妈们。


user avatar   ban-bei-33 网友的相关建议: 
      

妹妹你大胆地往前走 往前走 莫回呀头

通天的大路 九千九百 九千九百九呀

妹妹你大胆地往前走呀 往前走 莫回呀头

通天的大路 九千九百 九千九百九呀

妹妹你大胆地往前走呀 往前走 莫回呀头

从此后 你 搭起那红绣楼呀

抛洒着红绣球呀 正打中我的头呀

与你喝一壶呀 红红的高梁酒呀

红红的高梁酒呀嘿 妹妹你大胆地往前走呀

往前走 莫回呀头 通天的大路 九千九百

九千九百九呀 妹妹你大胆地往前走呀

往前走 莫回呀头 从此后

你 搭起那红绣楼呀 抛洒着红绣球呀

正打中我的头呀 与你喝一壶呀

红红的高梁酒呀 红红的高梁酒呀嘿

妹妹你大胆地往前走呀 往前走 莫回呀头


user avatar   leveldada 网友的相关建议: 
      前年的时候看了一次,觉得还不错,为什么那么老的电视还这么有影响力和吸引力呢。
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      前年的时候看了一次,觉得还不错,为什么那么老的电视还这么有影响力和吸引力呢。


     

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