中國為空間站和登月任務建造新型火箭

該國正向新技術投入資金,著眼於未來的月球探索

中國正在為推進其空間站計劃,以及增強其將機器人(甚至可能是人類)送上月球的能力,而建立一系列新的運載火箭。

今年早些時候,中國航天科技集團公司宣佈,其長征五號火箭的120噸推力液氧(LOX)和煤油發動機成功進行了200秒的試射。該發動機比用於發射中國載人神舟飛船的火箭所用的75噸推力發動機強大得多。

中國載人航天工程辦公室(CMSE)指出,這種高效能發動機是中國第一種擁有自主智慧財產權的高壓分級燃燒迴圈發動機。該辦公室表示,它是無毒、無汙染且高度可靠的,並補充說,該發動機使中國成為繼俄羅斯之後世界上第二個掌握液氧/煤油高壓分級燃燒迴圈火箭發動機核心技術的國家。


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CMSE官員表示,長征五號應該在2014年進行首次飛行。在此之前,將進行幾項極限測試,以確保發動機的穩定性和可靠性。[圖集:世界最高的火箭]

為了支援長征五號和其他下一代助推器(長征六號和長征七號也在開發中)的發射,中國還在海南省(南部沿海的一個島嶼省份)建設一個帶有主題公園的航天發射場

努力工作

據中國運載火箭技術研究院副院長梁小虹介紹,197英尺長(60米)火箭的關鍵部件將在今年內完成生產。

梁告訴中國官方通訊社新華社,長征五號將把中國火箭的運載能力提高兩倍以上,將最大25噸的載荷送入低地球軌道,將14噸的載荷送入地球同步軌道。

美國馬薩諸塞州劍橋市憂思科學家聯盟全球安全專案高階分析師兼中國專案經理格雷戈裡·庫拉基強調了今年早些時候長征五號第一級的成功測試。

庫拉基說:“與長征五號最常聯絡在一起的日期是2014年,屆時海南的新發射場應該建成。”

他補充說,運載能力的提高對於中國到2020年建立空間站的計劃至關重要,對於中國嫦娥探月計劃的第三階段也至關重要,該計劃旨在將機器人探測器收集的月球岩石樣本帶回中國進行分析。

三階段計劃

美國海軍戰爭學院國家安全事務教授瓊·約翰遜-弗里斯說:“儘管長征五號遇到了一些技術難題,並且進度落後,但去年7月液氧發動機的成功測試使得其在2014年開始投入運營的目標日期成為可能。”

約翰遜-弗里斯告訴SPACE.com,長征五號對於將中國的空間站送入軌道是必要的,這是中國載人航天三階段計劃的頂峰。

中國於2011年9月發射了其機器人天宮一號空間實驗室。今年6月,三名宇航員乘坐神舟九號飛船與該實驗室對接,在返回地球之前在船上停留了幾天。據中國航天官員稱,計劃中將在2020年前後在地球軌道上建立一個大型空間站。[圖片:中國首次載人太空對接]

約翰遜-弗里斯說:“雖然目前的運載能力足以將天宮空間艙送入軌道,但更大的空間站超出了中國目前的運載能力。”“與人們普遍認為中國已經批准並正在開發載人登月計劃的觀點相反,空間站一直是他們1992年批准的載人航天30年計劃的目標,即921工程。”

前往月球的宇航員

弗吉尼亞州亞歷山大市GlobalSecurity.org的高階技術分析師查爾斯·維克說,中國正在建立一個新的助推器系列,“這意味著美國在世界地緣政治影響力舞臺上可能難以與之抗衡,更不用說競爭。”

維克說,長征五號為中國提供了進行載人繞月飛行和月球軌道飛行的能力。

維克說:“缺乏關於這些載人探月目標的證據並不意味著什麼都沒有發生。”“恰恰相反,這更應該是一個紅色警報,警告我們確實有事情正在發生,最終會顯現出來。”

維克說,中國並行開發新的運載火箭,載人神舟飛船計劃以及太空行走和對接活動,支援了中國的空間站和月球計劃。“這是不容忽視的。”

生產效率

美國華盛頓特區傳統基金會亞洲研究中心中國太空專家兼研究員程迪安告訴SPACE.com,長征五號很可能與中國更大的探月工作有關,特別是目前月球探索的機器人階段。

程說:“有趣的是,中國於2011年12月31日釋出的最新太空白皮書表明,目前正在進行載人探月初步計劃的官方研究工作。”

白皮書的實際措辭是:“中國將進行載人登月初步計劃的研究。”

程說,長征五號似乎是更大的運載火箭系列的一部分,“這反映出透過將新技術應用於一系列運載火箭來攤銷新技術開發成本的相當有效的努力。這可能會提高生產效率。我們可能還沒有看到中國作為商業太空發射競爭對手的最後表現。”

經典衝突

在程看來,中國人正在以國有企業作為首選解決方案路徑來追求太空發射。

程說:“在美國,我們將更多地依賴SpaceX這傢俬營公司,希望/期望他們能夠履行發射承諾,甚至運送人員,同時盈利並希望能夠進行創新。” “這是兩種根本不同的方法之間的經典衝突。”

程說,包括新的發射場在內,主要設施集中在海南島,“這可能是中國在整個南海的領土主張方面日益強硬的一個因素。”

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Leonard David is author of Moon Rush: The New Space Race (National Geographic, 2019) and Mars: Our Future on the Red Planet (National Geographic, 2016). He has been reporting on the space industry for more than five decades.

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