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據俄羅斯航天新聞網報道,2015年年底受航天經費大幅削減影響而麵臨下馬的“聯盟”-5運載火箭,因“鳳凰”計劃列入預算而起死回生。在“鳳凰”計劃下,俄羅斯將繼續研製“聯盟”-5新型運載火箭,推進超重型運載火箭的研究,同時確保下一代載人飛船發射任務。
據報道,俄官方坦承,要與美國SpaceX公司競爭也是計劃調整的因素之一。為保持發射市場的領先地位,俄羅斯正在尋求更加廉價的發射方式,而研製采用甲烷發動機的“聯盟”-5運載火箭在目前看來是一種比較經濟的方式。
2011年Rus-M火箭競標失利後,俄羅斯進步設計局就自籌經費啟動了“聯盟”-5運載火箭的研製,其縮比模型於2013年6月在巴黎航展上首次亮相。2015年4月15日,火箭通過俄聯邦航天局科學技術委員會評審。盡管沿用了“聯盟”的名號,但“聯盟”-5火箭與現役傳統火箭迥然不同。該型火箭采用模塊化設計,可以形成3到4型總重不同的運載火箭,也可以演變為新型重型運載火箭。按設計,“聯盟”-5可將8噸的有效載荷送入近地軌道。其後續型號還可將運載能力提高至16噸(可替代“天頂”),甚至達到25噸(與“質子”相當),最終代替目前現役的“聯盟”係列運載火箭。該型火箭目前包括“聯盟”-5.0(近地軌道 3噸)、“聯盟”-5.1(近地軌道 9噸)、“聯盟”-5.2(近地軌道 16.5噸)、“聯盟”-5.3(近地軌道 26噸)以及“聯盟”-5.3載人型(發射新一代PTK NP載人飛船)。
俄羅斯認為,“聯盟”-5運載火箭最大的競爭力在於該型火箭將采用低溫冷卻甲烷為燃料來替代傳統的煤油,不僅可靠性更高,成本也更加低廉。目前,配備Fregat上麵級的“聯盟”-5.1單次飛行價格預計為5000萬美元,與“獵鷹”9價格基本持平甚至略有優勢。
事實上,各航天大國多年來一直考慮在未來可重複使用技術中引入低成本且更易維護的甲烷發動機。液態甲烷燃燒性能好、燃ran燒shao穩wen定ding性xing高gao,其qi本ben身shen及ji其qi燃ran燒shao產chan物wu都dou非fei常chang環huan保bao。相xiang比bi傳chuan統tong的de液ye態tai煤mei油you,甲jia烷wan的de比bi衝chong更geng高gao,但dan成cheng本ben至zhi少shao降jiang低di百bai分fen之zhi三san十shi。同tong時shi,甲jia烷wan的de冷leng卻que能neng力li是shi煤mei油you的de3倍(bei),可(ke)確(que)保(bao)其(qi)在(zai)燃(ran)燒(shao)室(shi)的(de)溫(wen)度(du)。由(you)於(yu)甲(jia)烷(wan)燃(ran)燒(shao)後(hou)不(bu)會(hui)產(chan)生(sheng)任(ren)何(he)固(gu)態(tai)殘(can)留(liu)物(wu)質(zhi),也(ye)就(jiu)無(wu)需(xu)在(zai)飛(fei)行(xing)前(qian)再(zai)次(ci)清(qing)理(li)發(fa)動(dong)機(ji)燃(ran)料(liao)管(guan)路(lu)。在(zai)達(da)到(dao)與(yu)煤(mei)油(you)燃(ran)料(liao)同(tong)樣(yang)性(xing)能(neng)的(de)前(qian)提(ti)下(xia),甲(jia)烷(wan)對(dui)燃(ran)燒(shao)室(shi)以(yi)及(ji)燃(ran)料(liao)泵(beng)出(chu)口(kou)管(guan)路(lu)的(de)壓(ya)力(li)要(yao)求(qiu)也(ye)更(geng)低(di)。除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai),甲(jia)烷(wan)推(tui)進(jin)技(ji)術(shu)無(wu)需(xu)新(xin)建(jian)主(zhu)要(yao)發(fa)射(she)設(she)施(shi)抑(yi)或(huo)需(xu)要(yao)新(xin)的(de)鑒(jian)定(ding)人(ren)員(yuan)。俄(e)羅(luo)斯(si)在(zai)運(yun)載(zai)火(huo)箭(jian)長(chang)期(qi)發(fa)展(zhan)戰(zhan)略(lve)中(zhong)曾(zeng)構(gou)思(si)了(le)一(yi)個(ge)名(ming)為(wei)MRKSdebufenkezhongfushiyongyunzaihuojian,peibeiyouyizhutuiji。gaixinghuojianyuyicixingerzijifenlihou,kezhongfushiyongzhutuijijiangfanhuidiqiuweixiayicifashezuozhunbei。xianran,kekaoxinghedichengbenweihufeiyongduiyugaixinghuojiandejingjixingzhiguanzhongyao。yinci,caiyongchuantongdeyicixingshiyongyunzaihuojianlaiyanzhengxinxingjiawanfadongjikeyizuoweiyanzhixinyidaikezhongfushiyongyunzaihuojiandeqiaoliang。
盡管“聯盟”-5火箭仍處於方案階段,在運載能力上也與“安加拉”係(xi)列(lie)運(yun)載(zai)火(huo)箭(jian)有(you)所(suo)重(zhong)疊(die),但(dan)俄(e)羅(luo)斯(si)進(jin)步(bu)設(she)計(ji)局(ju)的(de)專(zhuan)家(jia)們(men)認(ren)為(wei),甲(jia)烷(wan)推(tui)進(jin)技(ji)術(shu)作(zuo)為(wei)未(wei)來(lai)推(tui)進(jin)技(ji)術(shu)的(de)一(yi)個(ge)主(zhu)要(yao)發(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang),會(hui)逐(zhu)漸(jian)體(ti)現(xian)出(chu)其(qi)優(you)勢(shi),因(yin)此(ci)“聯盟”-5的研製勢必可為重型、超重型以及低成本可重複使用運載火箭的研製鋪平道路,並將“聯盟”-5的方案引入未來“安加拉”運載火箭的設計中。俄羅斯希望“聯盟”-5可沿用“聯盟”老型火箭的發射台,且將發射台準備時間從2天縮短至1天。2015年俄航天局認定“聯盟”-5項目預算為307.9億盧布,研製時間為2018年-2025年,2016年和2017年將完成技術部署。來源:中國載人航天工程網

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