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俄對美國宣布斷供火箭發動機,讓他們用掃帚飛,美早料到但沒成功

很多人都知道“哈利波特騎着掃帚飛”這句有趣的歌詞,但是在2022年3月3日,俄航天局長德米特裡·羅戈津宣布:對美斷供俄羅斯火箭發動機RD-180,并幽默地說:讓他們用别的東西飛,例如他們的掃帚。

俄對美國宣布斷供火箭發動機,讓他們用掃帚飛,美早料到但沒成功

沒有了火箭發動機RD-180,是不是就代表美國火箭無法發射,美國衛星無法上天,國際空間站上的美國宇航員回不來?美國人會被急哭嗎?事實上聰明的美國人早就料到了會有這麼一天,開始兩手準備,但到現在也沒能成功。

RD-180到底有多強,當初為何被美國一眼相中?

說到火箭發動機,前蘇聯的确處于世界領先地位,在上個世紀80年代,就研發出大推力的RD-170/RD-171系列火箭發動機,RD-170發動機有四個燃燒室,淨重9750公斤,以氧-煤油作為燃料。

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RD-170最大推力達到7,887千牛,約750噸推力,要知道現在最著名的SpaceX猛禽發動機最大推力才230噸。

RD-170消耗燃料的速度快得驚人,每秒消耗約2.6噸燃料,幾分鐘内就能消耗掉數百噸燃料,當然,運載能力也是大得驚人,近地軌道運載能力100噸,地月轉移軌道運載能力32噸,太陽軌道運載能力20噸,當之無愧是世界上最強大的火箭發動機。

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RD-180火箭發動機源自于RD-170,是RD-170的縮小版本,淨重5480公斤,由俄羅斯設計和制造,2000年試飛成功,采用雙噴嘴、雙燃燒室設計,使用液氧-煤油作為推進劑,最大推力可達390噸。

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RD-180最初用于Energia超重型運載火箭的四個捆綁式助推器上,Energia火箭甚至可用于發射暴風雪航天飛機,RD-180還可用于烏克蘭的Zenit火箭上,Zenit火箭由前蘇聯留給烏克蘭的一款中款推力火箭,近地軌道運載能力達14噸。

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美國宇航局一眼就相中了RD-180的卓越性能,推力強,可靠性高,後來的數十次發射也證明了這一點,零事故率,美國宇航局把RD-180發動機用在阿特拉斯五号運載火箭和阿特拉斯三号運載火箭的第一級上。

2014 年,美國以每台2340萬美元的價格采購了122台RD-180,直到2021年4月14日,俄羅斯才傳遞完成。

美國料到會有這麼一天,但到現在也沒能成功

美國阿特拉斯五号運載火箭主要用來發射太空探測器,航天飛機,衛星,例如X-37軍用航天飛機、毅力号火星車、洞察号火星探測器,NRO偵察衛星等就是用阿特拉斯五号運載火箭發射的。

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從2014年至2022年,美國阿特拉斯五号運載火箭共發射了49次,截止到2022年3月,美國手上還剩下24台RD-180火箭發動機,看起來非常吃緊,如果沒有新發動機補充,到2023年可能就要用完了。

早在2014年,就在烏克蘭克裡米亞問題上,美國使壞心眼,站在了俄羅斯的對立面,這個時候美國早就料到會有這麼一天:俄RD-180發動機會斷供,于是自己開始着手研究新的火箭發動機。

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2014年9月,美國宣布與傑夫·貝索斯的藍色起源合作,研發BE-4 LOX /甲烷發動機,2016年3月,美國與AJR合作,研發AR1碳氫燃料火箭發動機,美國希望這兩款火箭發動機能在2022年前取代RD-180火箭發動機。

BE-4 LOX/甲烷發動機推力約為240噸,計劃于2021年8月傳遞,藍色起源也信誓旦旦的承諾能夠準時傳遞。同一時間,美國對外宣布阿特拉斯五号運載火箭即将退役,以後使用新研發的Vulcan Centaur運載火箭(BE-4 LOX/甲烷發動機)。

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但是,BE-4 LOX/甲烷發動機研發卻陷入了困境,測試結果很不理想,出現渦輪泵不足、燃燒不穩定性、過熱和發動機壽命短等相關問題,看來BE-4 LOX/甲烷發動機最快也要等到2022年傳遞。

而AR1碳氫燃料火箭發動機短時間内肯定指望不上,盡管盡管美國承諾向“AR1碳氫燃料火箭發動機”提供2.95 億美元研究資金,但研發更是一拖再拖,到現在也沒有出來一個形狀。

最後

盡管美國從2014年就開始做兩手準備,錢是花了不少,隻可惜到現還沒能成功,如果BE-4 LOX/甲烷發動機在2022年還不能成功試飛的話,俄羅斯斷供RD-180火箭發動機,那麼美國很可能真的就要斷貨了。

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但是美國不會被急哭,因為美國還有一個殺手锏,馬斯克的SpaceX公司,SpaceX的獵鷹9号火箭的運載能力驚人,發射普通衛星那是完全沒有問題的。

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另外,SpaceX打造出貨運龍飛船和載人龍飛船,承擔了國際空間站物資的運送和宇航員往返,是以,我們完全不用去懷疑美國宇航員回不來這個問題。有趣有料的科學内容請關注唯一的微信公衆号:有趣探索

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