尝试＃XXUMX。 美国火箭乐高
我想很多太空爱好者都对此感兴趣 历史 而目前在太空探索和探索领域的事态已经认识到火箭印在标题图上。
这种火箭，或者更确切地说，是火箭助推器 - 人类创造的最大的固体燃料火箭。
好吧，现在变得越来越多。
这是航天飞机系统的侧面加速器，除了标准的四个部分之外，现已变得更加接近，它与航天飞机一起发射，另外还有第五部分，这将使它成为新的超重型太空发射系统的火箭加速器，称为SLS（太空发射系统）。
根据美国宇航局的想法，这个系统应该在太空探索的各个方面回归美利坚合众国，同时让全人类有机会返回太空边界，最终打破低近地轨道的恶性循环，并将月球探测问题重新列入议程而且......甚至是火星。
这个雄心勃勃的计划有多现实和多么现实？ 让我们试着弄清楚。
历史，现代和发达的美国发射系统的比较尺寸。
回填问题：为什么Delta IV比Falcon 9更多？
离开航天飞机系统舞台后美国宇宙航行的现状非常可怜：今天美国最重的运载火箭是Delta IV Heavy，它可以将28,4吨投入低地球轨道（NOO） 。
Delta IV系列尽管有很多波音公司的设计，工程和商业努力来建立和推广其后代市场，但结果却“在正确的时间和不必要的地方”：俄罗斯质子火箭的发射成本低，乌克兰“Zenit-3SL”在“Delta IV”的帮助下发射有效载荷的成本是完全无法承受的。
Delta IV的单次发射成本为140-170百万美元，而与其类似的Proton有效载荷的成本约为100百万美元，以及与Delta IV乌克兰发射更小但具有竞争力的成本Zenit-3SL甚至更低 - 仅为60百万美元。
推出Delta IV这么高的成本使波音公司专门寻求政府的订单，因此，除了一件事之外，所有达美航空的发布都被国务院的美国预算支付。
在Heavy版本中推出Delta IV运载火箭。 起始重量约为733吨。
最后，在2000-ies的中间，Delta IV最终退出了太空发射的商业领域 - 直到现在才回到那里，当时来自私人商店SpaceX的那些人，其猎鹰火箭开始踩到它的脚跟9也接近Delta IV市场的利基，并且计划在2015推出的相同火箭称为Falcon 9 Heavy的修改甚至超过了它。
在Falcon 9 Heavy开始时，27 Merlin发动机将立即使用66吨煤油和氧气开启。
这个Ilona Mask的想法应该让SpaceX的“私人”太空计划达到一个无法达到的高度：对于一次性运载火箭版本，国家臭氧机构的输出负荷质量将达到53吨，每GPO - 21,2吨和火星轨道 - 13,2吨。 当返回侧面加速器和中央单元时，有效载荷不会超过每LEO 32吨 - 可重复使用的运载火箭必须支付额外的燃料消耗，因此有效载荷减少。
在Falcon 9 Heavy开发的技术创新中，开发商宣布了一个独特的机会，使燃料和氧化剂在从侧面加速器飞行到运载火箭的第一级时溢出，这将允许在侧面加速器分离时中央部分的完整燃料箱，并改善进入轨道的有效载荷。
组装火箭猎鹰9第一阶段的军团。 现在8引擎已经安装在一个圆圈中，一个中心。 在狭窄，但不是疯了。
最后一段中提到的“火星轨迹”并不是一种抽象。 起始质量为1 462，吨，是Delta IV质量的两倍，这是迄今为止的记录，重型猎鹰已经是必要的一步，让您认真考虑飞往月球和火星的飞行。 虽然在配置上，更类似于苏联的探测器系列设备的实验，而不是美国庞大的程序Saturn-Apollo。
然而，在未来，“Delta IV”顶部的路径和带有侧面加速器的Falcon 9概念（它们是其第一阶段的“克隆”）开始按预期滑动。
问题在于，增加LEO负载输出质量的起始“侧”不会增加到无穷大 - 两个或四个侧块仍然可以挂在中央，但随后组装和管理这种多组件结构的复杂性成倍增长呈指数级增长。
一般情况下，皇家卫星H-1“睡着了”，其中30 NK-33火箭发动机处于第一阶段，与火箭本身的五阶段方案一起，不允许无故障发布的所有问题。
目前使用9发动机立即启动的猎鹰27配置已经接近复杂程度的极限，而且很可能，Ilona Mask将不得不增加单个火箭单元的质量和尺寸，这会立即增加对整个生产链，运输和生产链的要求。火箭发射。
俄罗斯先进的安加拉火箭家族很可能会遇到类似的问题。 单个单元的相对较小的尺寸已经导致发射质量为5吨的Angara-A733火箭必须立即放置四个加速“锅炉”（NOU的装载量为24,5吨）。
Angara-A5在12月推出23 2014之前。 一开始，有五个RD-191引擎，每个引擎的载荷为196吨。
安加拉负荷能力的进一步增加取决于六个火箭助推器不需要连接到第二级的基础部分，这可能已经成为扩展包装系统的一种结构和工程限制，因为Falcon 9概念的限制是Merlin-27D 1引擎有三个起始块。
根据计算，由此产生的Angara-A7项目将以1370吨的自身起始重量向国家臭氧机构提供50吨的有效载荷（在第二阶段使用氢燃料的情况下），这很可能是火箭概念的最大比例家庭“安加拉”。
将A5 Hangars和A7 Hangars概念与煤油和氢燃料进行比较。 同时这就是答案 - 为什么“Delta IV”很大，Falcon 9很小。
一般来说，无论基于200级火箭单元甚至400吨的概念多么酷 - 它仍然证明这种“包”火箭的构造和工程卡拉春限制发生在1300-1500区域的发射重量上，这对应于质量输出每个国库的45-55吨。
但是，有必要增加单个发动机的推力，以及火箭级或加速器的尺寸。
这正是SLS项目今天的方式。
首先，考虑到“Delta IV”的负面体验，SLS开发人员试图充分利用过去的经验。 一切都在生效：为了制造重型火箭而加强的航天飞机火箭助推器，以及安装在第二阶段的航天飞机本身的旧氢氧发动机RS-25 ......（理论的支持者）阴谋“ - 做好准备！”长期被遗忘的氢氧发动机J-2X，它来自月球火箭“土星V”的第二和第三阶段的发动机，并被提议用于SLS的预计上层阶段！
此外，改善SLS加速器的长期计划意味着两个相互竞争的项目，即使用液体推进剂火箭发动机而不是固体推进剂：Aerojet公司的项目，该项目为未来的“重型”运载工具展示了其开发的煤油-氧气闭环发动机AJ1E6，其起源于NK- 33枚皇家H-1导弹-以及普拉特·惠特尼·洛克丁（Pratt＆Whitney Rocketdine）的一个项目，该项目建议...（同样，令人惊讶，精神错乱！）为了恢复美国的F-1发动机的生产，该发动机曾将著名的土星V火箭从地球上抬起”。
生命有可能再次回到这些试验台。 测试“土星五号”LV的第一阶段 - “土星1С”在今年8月1968上的独立展位В-2。 请注意，舞台由驳船运输。
参与开发未来有前途的启动加速器和目前的固体燃料助推器制造商，这些加速器是SLS运载火箭的初始组装，Block I - ATK（Alliant Techsystems），它提出进一步整合现有的航天飞机加速器，增加其长度和直径。 ATK的高级加速器项目被称为黑暗骑士。
好吧，作为蛋糕上的樱桃 - SLS系统的未来配置之一，Ib块，建议使用氢氧块作为第三阶段，借用...... Delta IV火箭！
你知道，在这里你是美国宇航局试图评估，连接和使用重型导弹领域所有现有发展的“地狱乐高”。
什么是SLS运营商家庭？ 毕竟，正如我们已经记得的那样，遵循“Delta IV”，“Hangars”和Falcon 9的例子 - 整体尺寸具有欺骗性。
所以，这是一个简单的方案，用于理解意图：
在该计划的左侧 - 直到现在在美国存在的重型运载火箭。 月球土星V可以发射118吨的有效载荷和航天飞机，似乎可以发射可重复使用的航天飞机，重量从120到130吨，但它只能提供非常适度的航天飞机。有效载荷 - 仅有24吨的有效载荷。
SLS的概念将以两个主要版本实施：有人（船员）和无人（货物）。
此外，Aerojet，Rocketdine和ATK三个有希望的导弹加速器项目无法使用美国宇航局使用那些可用的“火箭乐高”部分 - 即这五个航天飞机改进了加速器。
以这种方式构造的过渡性“ersatz载体”（官方称为SLS Block I），尽管如此，根据所有计算，已经具有比运行的Delta IV或Falcon 9 Heavy准备发射更严重的承载能力。 SLS Block I助推器将能够将70吨的有效载荷提高到国家臭氧机构。
与SLS概念相比，NASA停止了星座计划的开发计划--Ares（火星）火箭载体直到最后才完全开发，在2009年仅进行了一次试飞，采用“战神1X”设计，由相同的改进的四节加速器航天飞机组成，第五级负载段和第二级的设计负载连接在一起。 该测试飞行的目的是测试“单棒”布局中固态第一阶段的操作，但是在测试期间可能发生了一些事情，当1和2分离时，1阶段的未经授权的跳跃由显然，是通过燃烧掉一个混蛋切断的燃料碎片。 固体燃料加速器最终赶上了2-th舞台的布局并撞了它。
在此之后，在美国宇航局，阿瑞斯项目以及星座本身远远落在了不成功概念的架子上，拒绝了从旧部件组装“新乐高”的相当不成功的尝试，并且从“星座”中开发的积压中他们只留下了一个相当成功的轨道载人航天器“猎户座“，这是根据通常的返回舱的一次性船舶计划建造的，最终结束了可重复使用的滑翔机”航天飞机“。
猎户座宇宙飞船首次发射在Delta IV火箭上之前。 12月2014年度。
船“Orion”的直径 - 5,3米，船的质量 - 约为25吨。 猎户座的内部体积将比阿波罗的内部体积大2,5倍。 船舱的容积约为9m³。 由于对轨道船和自由内部体积的巨大质量，猎户座在低轨道近地任务期间（例如，在国际空间站的远征）可以为宇航员6提供生命支持。
然而，正如开头所提到的，猎户座的主要任务是将其放入轨道，而不是低基本的SLS发射系统是美国重新开始发展近地空间的任务，首先是月球和火星。
正是在飞往月球，可能还有火星的航班上，计算了美国和俄罗斯在改进航天器和运载火箭方面的主要努力。
原则上，来自俄罗斯临时技术秘书处系统的独特的美国“猎户座”以方便的表格形式拆除。
当然，对于PPS PTS这个名字，你需要马上打败别人，但是哦。 总的来说，不幸的是，PPTS项目的一切都非常困难。
因此，与PPTS相关，我们到目前为止只有来自展览的有趣图片。 但实际上，虽然它是对侮辱性的小...
在过去和未来之间只有一种布局。 只有一个布局 - 为他而坚持......
除了融资问题，缺乏对概念的理解以及设计和工程计划的问题之外，PCA的未来还不确定，并且由于缺乏适当的运载工具来完成某些计划任务。 正如我已经说过的那样，“在金属中”到目前为止，俄罗斯只有Angara-A5，它不会给NOU带来更多的24,5吨，这对于近地任务来说已经足够了，但已经明显不足以进一步攻击月球或火星。
此外，PCV的概念是基于Rus-M系列的替代安加拉导弹的制造，迄今为止，这项工作也已停止。
“俄罗斯”系列导弹的项目与仅有“联盟号”和“安加拉”的家族相比。
罗斯家族导弹的主要目的是提供载人飞行，这就是为什么火箭，所有其他参数相同，LEO的有效载荷小于安加拉家族导弹的原因。 这是因为在载人飞行期间，其中一项要求是运载火箭即使其中一个发动机发生故障也能够离开发射装置，并且要求在其中一个发动机失效的情况下确保飞行继续进行 - 继续将航天器发射到较低的轨道并安全着陆。
这些要求，包括特殊的发射轨迹，应该在任何紧急情况下为机组人员提供不超过12 g的过载以及紧急救援系统（CAC）的可用性，导致载人版本的载荷能力显着下降。
此外，3,8仪表中基本单元“Rus”的设计直径是根据苏联和俄罗斯通过铁路运输部分运载火箭的传统选择的。
在美国，有意识地，从土星 - 阿波罗计划开始，运载火箭的第一阶段是在合理的尺寸基础上制造的，考虑到通过水（沿海和河流）运输运输它们的可能性，这大大简化了对单独火箭单元尺寸的要求。 。
在珠江驳船（“珍珠”）上运输土星五号运载火箭的第一阶段。
今天，即使在星座崩溃之后，SLS和猎户座上的工作也在全面展开。
在完成基于现有航天飞机的SLS Block I的工作之后，NASA计划进入下一个更加雄心勃勃的阶段 - SLS Block II，其中间停靠点为SLS Block Ia和SLS Block Ib。
乐高组装选项，如果火箭助推器准备好之前。 块I，块Ia，然后 - 块II。
乐高装配选项，如果以前修改过的第三阶段将准备就绪。 块I，块Ib，然后 - 块II。
SLS Block Ia运载火箭应该已经接收了一些有前景的发射火箭助推器：来自Aerojet的煤油 - 氧气AJ1E6封闭循环，或来自Rocketdine的改进的F-1开放循环来自土星V，或者来自ATK的新实体“黑骑士”也是如此。
任何这些选项都能够在105吨区域的NOU中提供Block Ia设计的提升能力，该设计已经与土星V和航天飞机的承载能力相当（如果您与航天飞机一起计算）。
同样的任务将通过创建第三个低温阶段来解决，第三个低温阶段是大规模的并且适应整个起动系统的尺寸，这可以补充第三阶段的两阶段Block I系统（起动加速器和航天飞机发动机的中心阶段），对于Block Ia变体将类似我已经提到它，借用了Delta IV火箭，并且还将为SLS提供高达105吨有效载荷的DOE输出。
最后，Block II系统的最终版本应该已经收到专为SLS质量设计的全尺寸第三级发动机，与第二个Saturn V级一样，它将使用5先进的J-2X发动机，并将向XOUMX输出大量有效载荷。
但即使采取了所有这些技巧，这种“太空乐高”每次发射的成本约为500百万美元，当然，这比发射航天飞机（1,3十亿美元）的成本要低，但它仍然非常敏感为NASA预算。
SLS应该解决哪些任务以及为什么NASA没有考虑到Falcon 9 Heavy变型，它似乎能够为一次性燃油溢流系统和LEO的135吨有效载荷提供53百万美元的成本？
问题是NASA仍然瞄准月球，火星，甚至是木星的小行星和卫星！ 猎鹰9 Heavy对于这样的任务来说太小了火箭......
核火箭 - 火星！
但是，这当然是一个很好的单独文章的主题....
PS。 在再次阅读我的文章后，我会通知你。
如果我批评现代俄罗斯的太空探索方法并赞美美国人，那么就有充分的理由。
回到2010，美国太空探索计划的状态令人遗憾：航天飞机计划已经关闭，阿瑞斯的发射显示星座观念完全失败，所有美国报纸和杂志都为美国写了“太空俄罗斯奴隶制”。
但是，在过去的5年代，美国航天工业已经重新集结，获得了必要的资金 - 并学会了生活在新的更严格的条件下。
俄罗斯宇航员能否在5年代夸耀这一点，特别是考虑到今年有关RN Rus-M和PTS计划关闭的令人遗憾的消息，推迟了Vostochny航天发射场的推出以及Roscosmos资金的全面减少？
我们会看到。 我抓住十字架的手指。
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