长征五号和土星系列火箭差距何在？
长征五号系列火箭与土星系列火箭，无疑是中国和美国航天史上两座重要的里程碑。尽管它们都肩负着将人类送往太空的使命，但在设计理念、技术水平、任务定位以及所处时代背景等方面，存在着显著的差异。如果要详细地比较它们之间的差距，可以从以下几个维度展开：
一、 技术起点与设计理念的差异：
土星系列火箭： 诞生于冷战时期，其核心驱动力是与苏联的太空竞赛，目标是实现人类首次登月。这意味着土星火箭的设计必须是“不计成本，追求极致”的。它需要有足够大的运载能力，可靠性要求极高，并且要能够支持复杂的载人深空探测任务。
技术集成与创新： 土星五号是人类有史以来建造的最强大的火箭，它集成了当时最尖端的技术，包括大推力液氢液氧发动机（F1, J2），多级火箭构型，以及精密的控制系统。许多技术在当时是全新的，例如 F1 发动机的推力控制和 J2 发动机的可重复点火技术，都是为了满足阿波罗任务的特殊需求而开发的。
以任务为导向： 土星系列的设计是完全围绕阿波罗计划展开的。它的每一个细节，从燃料类型到火箭级数，都是为了将巨大的载荷（指令舱、服务舱、登月舱）送入地月转移轨道并最终成功登月。
长征五号系列火箭： 诞生于中国航天发展的关键时期，目标是建立独立自主的现代化航天体系，并承担国家重大的航天任务，如载人空间站建设、月球探测、火星探测以及北斗导航卫星组网等。长征五号的设计更注重“性能与经济性平衡，并适应多样化任务需求”。
技术成熟与借鉴： 长征五号在吸收了前几代长征火箭经验的基础上，采用了大量成熟的先进技术，并且也借鉴了国际上的一些成熟方案，例如大直径芯级、捆绑式助推器构型。它的发动机技术，如 YF100（煤油/液氧）和 YF77（液氢/液氧），虽然先进，但更多的是在现有技术基础上进行迭代和优化，而非从零开始的革命性突破。
平台化与模块化： 长征五号的设计体现了平台化和模块化的思想，通过改变芯级和助推器的组合，可以形成不同运载能力的版本，从而覆盖更广泛的任务需求。这种设计理念使得火箭的研发和生产效率更高，成本更可控。
二、 核心技术与性能指标的对比：
发动机技术：
土星五号：
第一级（SIC）： 搭载 5 台 F1 发动机，单台推力高达 690 吨（150 万磅），总推力超过 3400 吨。F1 是历史上最强大的单燃烧室火箭发动机，使用了煤油/液氧作为推进剂。其燃烧室内壁采用了复杂的冷却技术，以承受极高的温度和压力。
第二级（SII）： 搭载 5 台 J2 发动机，单台推力约 108 吨（23.8 万磅），使用液氢/液氧作为推进剂。J2 发动机是当时最先进的大型液氢/液氧发动机之一，具有高比冲，是深空探测的关键。
第三级（SIVB）： 搭载 1 台 J2 发动机，用于进入地球轨道和地月转移。
长征五号：
芯一级： 搭载 2 台 YF77 发动机，是目前国内最大的液氢/液氧发动机，单台推力约 105 吨。
助推器（YF100）： 采用 4 个大型助推器，每个助推器配备 2 台 YF100 发动机（煤油/液氧），单台推力约 120 吨，总推力达到 960 吨。YF100 是长征系列火箭中首次采用的先进发动机。
差距分析：
推力总量： 土星五号的总起飞推力是长征五号（尤其是长征五号B）的数倍，其第一级 F1 发动机的单台推力也远超长征五号的任何单台发动机。
发动机技术成熟度与复杂性： F1 和 J2 发动机在当时是技术上的巨大飞跃，其工程化难度和制造精度极高。长征五号的 YF77 和 YF100 虽然先进，但更多是基于成熟理论和工程实践的积累。
比冲： 土星五号的第二、三级使用液氢/液氧发动机，其比冲（衡量发动机效率的指标）远高于长征五号的芯一级。这是实现深空任务的关键。
运载能力：
土星五号： 能够将约 140 吨的载荷送入近地轨道，将约 48 吨的载荷送入月球轨道。这是至今为止人类历史上运载能力最强的火箭。
长征五号：
长征五号： 可将约 25 吨的载荷送入近地轨道，将约 14 吨的载荷送入地球同步转移轨道。
长征五号B： 主要用于运送大型空间站舱段，可将约 25 吨的载荷送入近地轨道。
差距分析： 土星五号的近地轨道运载能力是长征五号的 56 倍，地月转移轨道运载能力更是不可同日而语。这种巨大的差距直接体现在了它们所能完成的任务规模上。
火箭级数与构型：
土星五号： 三级火箭，外加月球着陆器。其巨大的身躯和三级设计是为了实现高昂的轨道能力。
长征五号： 主要有二级（长征五号）和一级半（长征五号B）两种构型。长征五号采用芯一级加上助推器和上面级的传统构型，而长征五号B则是一种简化构型，更侧重于近地大尺寸载荷的运送。
差距分析： 构型上的差异反映了设计理念的不同。土星五号追求的是极致的轨道能力，而长征五号则根据不同任务需求进行优化。
三、 任务定位与历史使命：
土星系列火箭：
核心任务： 阿波罗计划，实现人类首次载人登月。
历史意义： 毫无疑问，土星五号是人类探索宇宙的“拓荒者”。它不仅将人类送上了月球，也极大地推动了材料科学、控制技术、计算机技术等多个领域的发展。它代表了人类突破自身极限的决心和能力。
一次性使用： 土星五号是完全一次性使用的火箭，每次发射成本极高，仅用于支持阿波罗计划。
长征五号系列火箭：
核心任务： 支撑中国空间站建设、北斗导航系统组网、月球和火星探测（如嫦娥五号、天问一号）、商业航天发展等一系列重大国家航天工程。
历史意义： 长征五号是中国航天从“追赶”到“并跑”的关键一步。它标志着中国具备了独立自主发射重型载荷的能力，能够独立承担深空探测和大型空间设施的建设，是中国迈向航天强国的基石。
可重复使用： 虽然目前长征五号系列仍是单次使用，但其技术积累和发展方向，为未来可重复使用火箭奠定了基础。
四、 成本与经济性：
土星五号： 其研发和生产成本极为高昂，单枚火箭的造价就高达数亿美元。这在很大程度上是由其“不计成本”的任务目标和当时的技术水平决定的。
长征五号： 相较于土星五号，长征五号的单枚火箭成本更为经济，也更符合国家整体航天预算的考量。其平台化和模块化设计也有助于降低长期维护和迭代的成本。
五、 所处时代背景：
土星五号： 诞生于冷战时期，是在强烈的国家竞争压力下催生的产物。技术上的领先和对太空的垄断性追求是其主要特征。
长征五号： 诞生于全球航天合作与竞争并存的时代。中国航天在更加开放和市场化的环境中发展，既有国际合作，也有自主创新。
总结性对比：
简单来说，土星五号是“为了一个宏大目标而倾注一切的超级工程”，它代表了当时人类能够达到的技术巅峰，其意义在于“一次伟大的跨越”。而长征五号则是“为国家航天事业发展奠定坚实基础的战略性装备”，它代表了中国航天自主创新能力的提升，其意义在于“稳健的进步与持续的积累”。
长征五号在绝对推力和运载能力上与土星五号存在显著差距，这是技术发展阶段和历史使命的不同所决定的。然而，长征五号在平台化设计、任务适应性、以及成本控制等方面，则体现了更符合当下航天发展规律的理念。
两者不能简单地说谁“更好”或“更差”，它们都各自代表了其诞生年代最先进的航天技术水平，并且都为人类探索宇宙做出了不可磨灭的贡献。土星五号是人类登陆月球的“敲门砖”，而长征五号则是中国迈向深空、建设空间强国的“开路先锋”。
一、 技术起点与设计理念的差异：
土星系列火箭： 诞生于冷战时期，其核心驱动力是与苏联的太空竞赛，目标是实现人类首次登月。这意味着土星火箭的设计必须是“不计成本，追求极致”的。它需要有足够大的运载能力，可靠性要求极高，并且要能够支持复杂的载人深空探测任务。
技术集成与创新： 土星五号是人类有史以来建造的最强大的火箭，它集成了当时最尖端的技术，包括大推力液氢液氧发动机（F1, J2），多级火箭构型，以及精密的控制系统。许多技术在当时是全新的，例如 F1 发动机的推力控制和 J2 发动机的可重复点火技术，都是为了满足阿波罗任务的特殊需求而开发的。
以任务为导向： 土星系列的设计是完全围绕阿波罗计划展开的。它的每一个细节，从燃料类型到火箭级数，都是为了将巨大的载荷（指令舱、服务舱、登月舱）送入地月转移轨道并最终成功登月。
长征五号系列火箭： 诞生于中国航天发展的关键时期，目标是建立独立自主的现代化航天体系，并承担国家重大的航天任务，如载人空间站建设、月球探测、火星探测以及北斗导航卫星组网等。长征五号的设计更注重“性能与经济性平衡，并适应多样化任务需求”。
技术成熟与借鉴： 长征五号在吸收了前几代长征火箭经验的基础上，采用了大量成熟的先进技术，并且也借鉴了国际上的一些成熟方案，例如大直径芯级、捆绑式助推器构型。它的发动机技术，如 YF100（煤油/液氧）和 YF77（液氢/液氧），虽然先进，但更多的是在现有技术基础上进行迭代和优化，而非从零开始的革命性突破。
平台化与模块化： 长征五号的设计体现了平台化和模块化的思想，通过改变芯级和助推器的组合，可以形成不同运载能力的版本，从而覆盖更广泛的任务需求。这种设计理念使得火箭的研发和生产效率更高，成本更可控。
二、 核心技术与性能指标的对比：
发动机技术：
土星五号：
第一级（SIC）： 搭载 5 台 F1 发动机，单台推力高达 690 吨（150 万磅），总推力超过 3400 吨。F1 是历史上最强大的单燃烧室火箭发动机，使用了煤油/液氧作为推进剂。其燃烧室内壁采用了复杂的冷却技术，以承受极高的温度和压力。
第二级（SII）： 搭载 5 台 J2 发动机，单台推力约 108 吨（23.8 万磅），使用液氢/液氧作为推进剂。J2 发动机是当时最先进的大型液氢/液氧发动机之一，具有高比冲，是深空探测的关键。
第三级（SIVB）： 搭载 1 台 J2 发动机，用于进入地球轨道和地月转移。
长征五号：
芯一级： 搭载 2 台 YF77 发动机，是目前国内最大的液氢/液氧发动机，单台推力约 105 吨。
助推器（YF100）： 采用 4 个大型助推器，每个助推器配备 2 台 YF100 发动机（煤油/液氧），单台推力约 120 吨，总推力达到 960 吨。YF100 是长征系列火箭中首次采用的先进发动机。
差距分析：
推力总量： 土星五号的总起飞推力是长征五号（尤其是长征五号B）的数倍，其第一级 F1 发动机的单台推力也远超长征五号的任何单台发动机。
发动机技术成熟度与复杂性： F1 和 J2 发动机在当时是技术上的巨大飞跃，其工程化难度和制造精度极高。长征五号的 YF77 和 YF100 虽然先进，但更多是基于成熟理论和工程实践的积累。
比冲： 土星五号的第二、三级使用液氢/液氧发动机，其比冲（衡量发动机效率的指标）远高于长征五号的芯一级。这是实现深空任务的关键。
运载能力：
土星五号： 能够将约 140 吨的载荷送入近地轨道，将约 48 吨的载荷送入月球轨道。这是至今为止人类历史上运载能力最强的火箭。
长征五号：
长征五号： 可将约 25 吨的载荷送入近地轨道，将约 14 吨的载荷送入地球同步转移轨道。
长征五号B： 主要用于运送大型空间站舱段，可将约 25 吨的载荷送入近地轨道。
差距分析： 土星五号的近地轨道运载能力是长征五号的 56 倍，地月转移轨道运载能力更是不可同日而语。这种巨大的差距直接体现在了它们所能完成的任务规模上。
火箭级数与构型：
土星五号： 三级火箭，外加月球着陆器。其巨大的身躯和三级设计是为了实现高昂的轨道能力。
长征五号： 主要有二级（长征五号）和一级半（长征五号B）两种构型。长征五号采用芯一级加上助推器和上面级的传统构型，而长征五号B则是一种简化构型，更侧重于近地大尺寸载荷的运送。
差距分析： 构型上的差异反映了设计理念的不同。土星五号追求的是极致的轨道能力，而长征五号则根据不同任务需求进行优化。
三、 任务定位与历史使命：
土星系列火箭：
核心任务： 阿波罗计划，实现人类首次载人登月。
历史意义： 毫无疑问，土星五号是人类探索宇宙的“拓荒者”。它不仅将人类送上了月球，也极大地推动了材料科学、控制技术、计算机技术等多个领域的发展。它代表了人类突破自身极限的决心和能力。
一次性使用： 土星五号是完全一次性使用的火箭，每次发射成本极高，仅用于支持阿波罗计划。
长征五号系列火箭：
核心任务： 支撑中国空间站建设、北斗导航系统组网、月球和火星探测（如嫦娥五号、天问一号）、商业航天发展等一系列重大国家航天工程。
历史意义： 长征五号是中国航天从“追赶”到“并跑”的关键一步。它标志着中国具备了独立自主发射重型载荷的能力，能够独立承担深空探测和大型空间设施的建设，是中国迈向航天强国的基石。
可重复使用： 虽然目前长征五号系列仍是单次使用，但其技术积累和发展方向，为未来可重复使用火箭奠定了基础。
四、 成本与经济性：
土星五号： 其研发和生产成本极为高昂，单枚火箭的造价就高达数亿美元。这在很大程度上是由其“不计成本”的任务目标和当时的技术水平决定的。
长征五号： 相较于土星五号，长征五号的单枚火箭成本更为经济，也更符合国家整体航天预算的考量。其平台化和模块化设计也有助于降低长期维护和迭代的成本。
五、 所处时代背景：
土星五号： 诞生于冷战时期，是在强烈的国家竞争压力下催生的产物。技术上的领先和对太空的垄断性追求是其主要特征。
长征五号： 诞生于全球航天合作与竞争并存的时代。中国航天在更加开放和市场化的环境中发展，既有国际合作，也有自主创新。
总结性对比：
简单来说，土星五号是“为了一个宏大目标而倾注一切的超级工程”，它代表了当时人类能够达到的技术巅峰，其意义在于“一次伟大的跨越”。而长征五号则是“为国家航天事业发展奠定坚实基础的战略性装备”，它代表了中国航天自主创新能力的提升，其意义在于“稳健的进步与持续的积累”。
长征五号在绝对推力和运载能力上与土星五号存在显著差距，这是技术发展阶段和历史使命的不同所决定的。然而，长征五号在平台化设计、任务适应性、以及成本控制等方面，则体现了更符合当下航天发展规律的理念。
两者不能简单地说谁“更好”或“更差”，它们都各自代表了其诞生年代最先进的航天技术水平，并且都为人类探索宇宙做出了不可磨灭的贡献。土星五号是人类登陆月球的“敲门砖”，而长征五号则是中国迈向深空、建设空间强国的“开路先锋”。
网友意见
1.目的。
两者的量级根本不一样，长五的目标是发射20多吨天和号空间站核心舱，发射8.2吨的嫦五月面采样返回，发射10多吨的东方红五号卫星。土星5的目标是发射45吨的阿波罗到月球轨道。
长五大概900吨，土星5三千多吨。
长五月球转移轨道载荷8.2吨，土星五45吨。
近地轨道长五25（23）吨，土星五120吨。
大致上，土星五的运力约是长五的五倍，而由于土星五号结构设计好，高轨道载荷更高。
2.动力
土星五号的第一级的F-1至今是世界上单室推力最大的液体发动机（680吨）俄罗斯的RD170四燃烧室740吨。
虽然燃气循环让F1比冲很烂，但是他推力够大啊。
第二级和第三级的J-2氢氧机推力100吨（虽然地面数据惨不忍睹，但是他专门就是为高空优化的），在那个年代算是神器，苏联一直没搞出来能用的上面级大氢氧，大煤油好歹最后有了。
长五由于中国大氢氧基本没有研制经验，第一级的两台YF77推力只有50/70吨，地面比冲惨不忍睹，整体数据除了燃烧时间基本位于世界起飞级氢氧机倒数，可靠性方面长五第二次飞行就是它单发失效导致失败。
当然有总比没有强。
举例子，航天飞机主发动机RS25，200吨，德尔塔4上的RS68，300吨，俄罗斯的RD0120,170吨，日本的LE7A,89/112吨，欧空局的火神，137吨。
当然，芯级推力不够，助推器凑。长五助推器一共8台YF100煤油机，每台120吨推力。YF100参考了俄罗斯的RD120设计，可靠好用，但是比起F1还是相形见绌。
上面级，长五使用两台YF75D氢氧机，单台推力8.8吨，而且算是国际领先水平，和美国RL10，日本LE5同一水准，比欧空局的HM7B强不少，至于俄罗斯，RD0146还在纸上呢...
3.结构。
土星五号在结构减重上设计的很好，第二级，第三级都使用了共底储箱。长五没有用共底，而且在对重量十分敏感的上面级上采用了悬挂储箱+氧箱保温板，这种追求可靠性的结果就是性能的降低。
土星五号，可以清楚地看到2,3级的共底结构
长征五号第二级
4未来。
和土星五号，sls对位的应该是长征九号，然而长征九号还没立项呢...
不过我们可以从一些技术细节来比较他和土五。
目前最新的版本，长九采用四助推器加芯级8台YF480煤油发动机，二级两台分级燃烧的YF220，三级四台25吨先进氢氧机。
一开始长九的一级发动机打算和F1看齐，搞一个660吨推力的YF660，结果由于技术难度指标一降再降成了480吨的YF480
原来的YF660
现在的YF480，燃气发生器已经完成试车。
最新的YF220补燃方案，完成缩比燃烧室实验
这个25吨高性能上面级发动机连正式编号都还没有呢...
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