馬斯克人類史上最偉大計劃，被中國企業(yè)搶先了

Callejon

北京時間7月12日9時左右，由藍(lán)箭航天空間科技股份有限公司（以下簡稱藍(lán)箭航天）自主研制的“朱雀二號”遙二運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,，隨后按既定計劃完成了飛行任務(wù)，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。

任務(wù)成功后,，包括央視在內(nèi)，多家官媒第一時間發(fā)文慶祝,。

“朱雀二號”作為一枚液氧甲烷火箭,，成功在這條新賽道的競逐中，代表中國拔得頭籌!

這件事可謂意義重大,，畢竟強如SpaceX,，當(dāng)下也只能望著星艦(Starship)的殘骸嘆氣。

事實上，中國航天這次贏得也相當(dāng)驚險,。

去年12月“朱雀二號”遙一火箭發(fā)射失敗后,，國內(nèi)普遍嘆息，以為這項桂冠又要被馬斯克摘走,。

隨后的事情卻是柳暗花明,。

今年4月，星艦先是遲遲不能在原定時間發(fā)射,。推遲2天后,，又在發(fā)射第3分鐘發(fā)動機熄火，姿態(tài)失控,，然后在空中炸成了價值30億美元的煙花,。

而在星艦之前，另一家美國私人火箭公司地平線發(fā)射的“人族一號”也以失敗告終,。

再加上被業(yè)界吐槽為“美國國企”的聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟(ULA)表現(xiàn)出了驚人的低效,，原計劃2021年首飛的“火神”火箭時至今日都沒有公布正式發(fā)射時間。

最終,，這項殊榮就落到了藍(lán)箭航天頭上,。

或許有人會好奇，液氧甲烷火箭是何方神圣,，為什么大家都扎堆往里擠?

因為4個字——星辰大海,。

這里的“星辰大海”不是宣傳物里的空洞詞匯,，而是真的在星辰間遠(yuǎn)航,，是《星際迷航》《星球大戰(zhàn)》和漫威電影里構(gòu)筑的科幻現(xiàn)實，而這背后可能是數(shù)十億人口,、價值數(shù)百萬億美元的貨物,，以百萬公里為單位移動。

這也意味著,，可能會有數(shù)以百萬計的航天器散布在漫天星辰之間,。這是一個難以想象的市場。

所謂液氧甲烷火箭,，就是使用液氧作為氧化劑,，使用甲烷作為還原劑，二者共同構(gòu)成燃料,，在箭體內(nèi)燃燒,，對外產(chǎn)生推力的火箭。

在液氧甲烷之前,，當(dāng)前常見的燃料方案還有肼類燃料,、液氧煤油,、液氫液氧。

肼類燃料能常溫保存,，對外部沖擊不敏感,，容易運輸和儲存的同時，對火箭的工程設(shè)計要求也低,，是航天技術(shù)落后的國家同時滿足航天和軍事需求的首選,。

不過，在航天燃料的核心指標(biāo)上——比沖上,，肼類燃料相當(dāng)疲軟,，再加之有劇毒，目前的趨勢是正在淘汰中,。

主流的液氧煤油和液氫液氧方案中,，液氫液氧有著碾壓性的比沖優(yōu)勢，然而液氫的超低溫(沸點-253℃)要求不僅火箭本身將高昂的成本和珍貴的重量花在燃料儲存系統(tǒng)上,，連外部的燃料加注等系統(tǒng)也要精心設(shè)計和維護,。

液氧煤油的優(yōu)勢在于便宜，煤油容易獲得,，儲存成本低廉，如果不追求最大性能的話有著很高的性價比,，只有容易積碳這么一個過去看來不太重要的缺點,，因此被大量使用。

相較而言,，論性能,，液氧甲烷比沖比液氧煤油高一些，但遠(yuǎn)低于液氫液氧;論成本,，甲烷制備和儲存成本比液氫低得多,，但是高于煤油。

總體而言,，液氧甲烷過去是一種沒什么短板,，但長處也不突出的燃料，盡管出現(xiàn)已經(jīng)近百年,，但一直處于邊緣狀態(tài),。

然而，馬斯克的成功改變了這項技術(shù)的命運,。

隨著可回收火箭帶來的發(fā)射成本,、發(fā)射周期指數(shù)級下降，人們第1次意識到大規(guī)模,、周期性地空間往返不再是一個遙不可及的科幻概念,，而只是一個能夠解決的工程難關(guān),。

這個時候，液氧甲烷的優(yōu)勢開始凸顯,。

首先,，當(dāng)航天不再是不計成本的科研攻關(guān)項目，經(jīng)濟性方面的考慮就要被提前,，液氫液氧燃料顯然不具備大規(guī)模應(yīng)用的可能;同時,，液氧煤油發(fā)動機積碳的“小問題”，在重復(fù)使用的情況下變成了大問題,。

甲烷還有一個最特殊優(yōu)勢——只要一顆行星上有水,，有二氧化碳，那理論上就可以就地合成甲烷和氧氣,，補充燃料,，甚至很多行星上本來就有氣態(tài)或者液態(tài)甲烷。

這在星際飛行中是無可替代的強大優(yōu)點,。

人類進入星際交通時代的前夕,，液氧甲烷火箭的前景已經(jīng)是一片光明。不造液氧甲烷火箭是沒前途的,，尤其是對商業(yè)火箭公司,。

這也是為什么盡管“梅林”液氧煤油發(fā)動機在“獵鷹9號”上大獲成功，馬斯克依然在他2017年那份被外界稱作“人類史上最偉大計劃”的39頁火星移民PPT上,，果斷選擇了液氧甲烷方案的“猛禽”發(fā)動機作為“星艦”(當(dāng)時叫BFR,，大型獵鷹火箭)的動力方案。

早前貝佐斯創(chuàng)辦的,、號稱SpaceX勁敵的藍(lán)色起源,，也主攻液氧甲烷發(fā)動機，目前其BE-4發(fā)動機已經(jīng)拿下了ULA的“火神”火箭項目,。

國外還有相對論航天公司的“人族R”火箭,、藍(lán)色起源公司的“新格倫”火箭、火箭實驗室公司Rocket Lab的“中子”火箭等均為液氧甲烷運載燃料,，均在未來有相應(yīng)發(fā)射計劃,。

值得一提的是，就在朱雀二號遙二火箭成功發(fā)射前不久,，藍(lán)色起源的BE-4發(fā)動機在測試臺上測試,，結(jié)果不到10秒就發(fā)生了爆炸。這更凸顯了藍(lán)箭航天成功的可貴,。

初次登錄

星艦?zāi)莻�在國際航天領(lǐng)域已經(jīng)公認(rèn),，能離開發(fā)射臺就已經(jīng)是重大勝利,。
這作者根本不就是航天業(yè)內(nèi)人士，大概率是國企鼓吹手,，除了抬轎子還會干什么,。