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近些年以來(lái)，龍樂(lè)豪院士一直是航天愛(ài)好者們關(guān)注的焦點(diǎn)，因?yàn)樗麜r(shí)常會(huì)透漏一些航天領(lǐng)域的重磅訊息，其中最為津津樂(lè)道的就是長(zhǎng)征九號(hào)重型火箭的研究進(jìn)展，其發(fā)展構(gòu)型每隔幾年都會(huì)有所變化或調(diào)整。

去年，國(guó)內(nèi)首件重型運(yùn)載火箭9.5米直徑箱底圓環(huán)已經(jīng)完成焊接。

今年，龍樂(lè)豪院士直接給出了兩個(gè)版本的長(zhǎng)征九號(hào)，一個(gè)是“22版三子級(jí)串聯(lián)構(gòu)型”的長(zhǎng)征九號(hào)，還有一個(gè)就是旨在2035年前首飛的兩級(jí)串聯(lián)完全重復(fù)使用的新型重型火箭（姑且稱(chēng)之為“35版”）。

而在此之前還有兩個(gè)版本，分別是11版三級(jí)半構(gòu)型，與21版三級(jí)構(gòu)型。

11版“三級(jí)半構(gòu)型”長(zhǎng)征九號(hào)效果圖

有人調(diào)侃，這也太善變了吧。

然而，事實(shí)并非如此，因?yàn)殚L(zhǎng)征九號(hào)原本就不單單只是長(zhǎng)征九號(hào)。早在5年前，航天科技一院型號(hào)總師張智就曾披露，重型運(yùn)載火箭的發(fā)展分為三個(gè)階段：

第一階段，完成系列構(gòu)型模塊研制任務(wù)，實(shí)現(xiàn)重型運(yùn)載火箭首飛；

第二階段，進(jìn)一步完善重型火箭系列化構(gòu)型，投入應(yīng)用發(fā)射，并利用重復(fù)使用技術(shù)降低成本；

第三階段，用新動(dòng)力、新材料，進(jìn)一步提高重型火箭能力和技術(shù)水平。

重型運(yùn)載火箭大直徑結(jié)構(gòu)件

目前長(zhǎng)征九號(hào)火箭計(jì)劃首飛時(shí)間是2030年，兩級(jí)完全重復(fù)使用版本則是2035年前?？梢哉f(shuō)，龍樂(lè)豪院士披露的幾個(gè)版本完全可以對(duì)應(yīng)5年前我們規(guī)劃的重型火箭三階段目標(biāo)。

因此，這并不是善變，而是完全在按照自己多年前定下的基調(diào)在發(fā)展。

11版長(zhǎng)征九號(hào)三級(jí)半構(gòu)型設(shè)計(jì)：

一子級(jí)配置4臺(tái)YF-130型液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，四枚助推各配置2臺(tái)YF-130型液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，起飛級(jí)總推力5873噸；

二子級(jí)配置2臺(tái)YF-90型氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)；

三子級(jí)配置4臺(tái)YF-79型高空氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)；

火箭全長(zhǎng)103米，一子級(jí)直徑9.5米，二子級(jí)液氫燃料貯箱段直徑9.5米，液氧貯箱段箭體直徑7.5米，三子級(jí)箭體直徑7.5米，最大起飛質(zhì)量4137噸。

11版“三級(jí)半構(gòu)型”長(zhǎng)征九號(hào)

近地軌道運(yùn)力在140噸，地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力50噸，地火轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力44噸，此三項(xiàng)數(shù)據(jù)均為保守推算數(shù)據(jù)。

總結(jié)：11版三級(jí)半構(gòu)型中規(guī)中矩，是穩(wěn)扎穩(wěn)打的類(lèi)型。

21版長(zhǎng)征九號(hào)三級(jí)串聯(lián)構(gòu)型：

一子級(jí)配置16臺(tái)YF-135型360噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)；

二子級(jí)配置4臺(tái)120噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)；

三子級(jí)配置1臺(tái)120噸級(jí)高空氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)；

火箭全長(zhǎng)108米，最大直徑10.6米，起飛質(zhì)量4122噸，起飛推力5873噸，兩級(jí)串聯(lián)構(gòu)型近地軌道運(yùn)力150噸，地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力53噸。

21版“三級(jí)串聯(lián)構(gòu)型”長(zhǎng)征九號(hào)?

總結(jié)：21版三子級(jí)構(gòu)型有著相較于11版構(gòu)型更為出色的運(yùn)力表現(xiàn)，一子級(jí)多發(fā)并聯(lián)設(shè)計(jì)考慮到了一子級(jí)回收復(fù)用。

22版長(zhǎng)征九號(hào)三級(jí)串聯(lián)構(gòu)型：

一子級(jí)配置26臺(tái)200噸級(jí)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)；

二子級(jí)配置4臺(tái)120噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)；

三子級(jí)配置1臺(tái)120噸級(jí)高空氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)；

火箭全長(zhǎng)110米，最大直徑10.6米，起飛質(zhì)量4122噸，起飛推力5200噸。近地軌道運(yùn)力150噸，地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力50噸。

總結(jié)：22版長(zhǎng)征九號(hào)相較于21版顯著不同之處在于一子級(jí)換裝液氧甲烷動(dòng)力，相較于液氧煤油動(dòng)力有著更為出色的重復(fù)使用優(yōu)勢(shì)，不過(guò)該構(gòu)型仍主要著眼于起飛級(jí)重復(fù)使用。

液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)相較于液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)結(jié)焦、積碳少。圖為500噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)。

35版長(zhǎng)征九號(hào)采用兩級(jí)串聯(lián)構(gòu)型：

該構(gòu)型火箭分為5米直徑與10米直徑兩個(gè)系列，近地軌道運(yùn)力覆蓋5至150噸，太陽(yáng)同步軌道運(yùn)力覆蓋4至14噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力覆蓋7至65噸，地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)力50噸。

35版構(gòu)型符合長(zhǎng)征九號(hào)第三階段發(fā)展目標(biāo)，全面更新為適用于重復(fù)使用任務(wù)的液氧甲烷動(dòng)力，屬于兩級(jí)完全重復(fù)使用的運(yùn)載火箭，重復(fù)使用次數(shù)預(yù)計(jì)可達(dá)50至100次，可稱(chēng)其為“中國(guó)版星艦”。

“三十年陸軍、五十年空軍、百年海軍”，軍迷圈里的這句名言如果套用在航天領(lǐng)域，那就是“百年航天”。

發(fā)射阿波羅17號(hào)登月飛船的土星五號(hào)重型火箭

發(fā)展從來(lái)不是一蹴而就，半個(gè)世紀(jì)前當(dāng)大洋彼岸使用土星五號(hào)重型運(yùn)載火箭發(fā)射近50噸級(jí)阿波羅載人登月飛船之時(shí)，我們連重量不足1噸的近地軌道衛(wèi)星還沒(méi)有發(fā)射。半個(gè)世紀(jì)之后，我們?nèi)缃褚呀?jīng)可以穩(wěn)穩(wěn)坐上世界航天的第二把交椅，發(fā)展速度之快已可稱(chēng)“奇跡”。

發(fā)射天問(wèn)一號(hào)火星探測(cè)器的長(zhǎng)征五號(hào)遙四火箭?

目前應(yīng)用于多個(gè)長(zhǎng)征九號(hào)版本的動(dòng)力產(chǎn)品均已上馬研制：

YF-130型500噸級(jí)高壓補(bǔ)燃液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)燃?xì)獍l(fā)生器-渦輪泵聯(lián)試、高壓燃料搖擺裝置搖擺試驗(yàn)、全工況半系統(tǒng)試車(chē)、首臺(tái)整機(jī)裝配，正在進(jìn)行首次整機(jī)試車(chē)前準(zhǔn)備工作；

全球雙噴管構(gòu)型最大推力500噸級(jí)液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)即將整機(jī)試車(chē)

YF-90型220噸級(jí)補(bǔ)燃循環(huán)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)完成首臺(tái)工程樣機(jī)總裝，并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)半系統(tǒng)試車(chē)；

220噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)半系統(tǒng)試車(chē)

220噸級(jí)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)完成整機(jī)裝配

YF-79型25噸級(jí)膨脹循環(huán)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)首臺(tái)推力室擠壓試驗(yàn)也已經(jīng)取得圓滿成功；

25噸級(jí)高空氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)推力室擠壓試驗(yàn)

可應(yīng)用于35版中國(guó)星艦的200噸級(jí)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)也已經(jīng)開(kāi)始研制工作。

兩年多前，長(zhǎng)征四號(hào)乙火箭測(cè)試可用于火箭垂直回收復(fù)用的柵格翼。

可服務(wù)載人登月任務(wù)的新一代載人運(yùn)載火箭將于2026年前后具備載人飛行能力，同時(shí)其70噸級(jí)近地軌道運(yùn)力，以及一子級(jí)重復(fù)使用能力將有效滿足2035年前各項(xiàng)航天任務(wù)需求，因此長(zhǎng)征九號(hào)選型工作還可繼續(xù)深化。

航天發(fā)展雖然不是一蹴而就，但是對(duì)于我們而言，當(dāng)能力顯著提升之時(shí)，也可根據(jù)實(shí)際情況作出適當(dāng)?shù)目缭绞桨l(fā)展安排，就如同海洋領(lǐng)域福建艦之于遼寧艦的跨越式發(fā)展邏輯一樣。