中国目前有载人登月的实力吗?技术难点在哪?
坦率地说,没有。准确地说是有载人登月的潜力,但没有载人登月的实力。中国欠缺的是火箭的推力,缺的是一枚近地轨道能力140吨的重型火箭――长征九号,说它是技术难点也行。
目前正在研制中(设计采用三级半构型,4个5米直径的助推器各采用一台480吨液氧煤油发动机,芯一级采用4台480吨液煤油发动机,二级采用2台220吨液氢液氧发动机,三级采用2台50吨级液氢液氧高空改进型发动机,长征九号起飞推力达4000吨。芯级直径10米,长110米),打工十年,还是一场空,成就老板不如自己找出路,实现人生财务自由,创业导师微信一三五,一六八,零零一七三
长征九号与美国土星五号对比
但研制火箭所需的核心技术大都已经攻克或有信心攻克,比如说480吨液氧煤油发动机关键核心技术取得突破,重型火箭所需的泵后摆技术已掌握,喷油管耐高温高压技术和液氢燃烧的稳定性得到了解决,还有220吨液氢液氧发动机和8吨变推力液氧煤油发动机(用于登月舱的月球着陆)都已取得进展。所以技术不是问题。中国需要的是时间,研制这款重型火箭需要十年的时间,大概要到2028年才能研制成功,那时中国才有这个实力,所以中国目前没有载人登月的实力。
不过中国现在又推出一款尚未命名的新一代载人运载火箭,近地轨道能力70吨,地月转移轨道能力25吨。它是为发射新一代载人飞船全新研制的高可靠、高安全载人火箭。火箭全长90米,起飞重量2000吨,
新一代载人运载火箭
火箭由助推器、芯一级、芯二级、芯三级、逃逸塔和整流罩组成,借鉴美国重型猎鹰火箭的设计理念,芯一级是捆绑的三个相同的、直径5米的助推器,充分利用长征五号、六号、七号运载火箭的技术基础,通过利用成熟的动力和结构模块进行优化组合,并采用泵后摆高压补燃发动机、高安全逃逸系统、轻质高强度新材料等先进技术,按照载人航天飞行的最高安全标准,将用于未来载人月球探测工程中环月、绕月、登月等的演示验证及飞行任务。现在研制团队除了攻克了泵后摆发动机技术,还攻克了高压补燃发动机低压起动、固体发动机推力调节、新型无毒姿态控制发动机温起动、轻质伺服机构等多项关键技术,目前正在开展大直径低温共底贮箱、与液氧相容的超低温冷氦增压复合材料气瓶、千吨级轻质箭体结构原理样机的研制生产,该火箭瞄准国际先进技术趋势,采用飞行在线规划控制,并应用3D打印、大直径箱底整体成形新工艺,推动了技术的更新换代。航天工程管理一般分立项论证、方案论证、初样研制、正样(试样)研制和在轨测试五个阶段,中国航天科技集团运载火箭研究院(一院)火箭专家胡晓军介绍:2016年,一院按照立足成熟技术、确保安全可靠,能力上台阶,技术上水平的发展要求,对标世界一流运载火箭,启动了新一代载人运载火箭的方案论证。现在正处在方案论证阶段,预计2019年完成关键技术攻关。按照这个进度,2020年就能进入初样研制阶段,根据往常的周期,2022年左右就能进入正样研制,最晚2024年就能试飞。也就是再过5年中国就有载人登月所需的火箭。
咱们再来看看载人登月飞船的情况,我国研制新一代载人运载火箭就是为了发射新一代载人飞船,新一代载人飞船是可重复使用的多用途飞船,采用返回舱与推进服务舱两舱构型,
飞船长9米,重23吨。具备执行近地空间站任务、未来载人登月与月球基地、火星和小行星空间探测任务的能力。
采用统一的返回舱,通过配置不同的推进服务舱模块适应上述不同的任务需求,通过密封舱的模块化设计兼顾人员和货物运输的能力。从密封舱或推进舱的内部空间布局上考虑,使新飞船具备人货混运的能力。返回舱外形由神舟飞船的大钟形设计为倒锥形。
载人航天工程已经验证了近地轨道再入大气层返回技术,嫦娥工程验证了弹跳式月球再入返回技术(以第二宇宙速度返回如果还是采用近地轨道的再入方法,飞船加速度将达到15g,航天员最多能承受10g,弹跳式会有效降低加速度。),未来的从火星再入返回速度更高,新飞船需突破行星际再入返回、深空长期在轨等特殊关键技术。2016年4月新一代载人飞船的缩比版(1:0.63)随长征七号首飞 上天试验,
缩比版新一代载人飞船返回舱
试验的主要任务是:获取返回舱飞行的气动力和气动热数据。验证可拆卸防热结构设计,论证载人登月飞船的外形设计及重复使用技术,为关键技术攻关奠定基础。新一代载人飞船(试验船)将于2019年左右先暂时由长征五号乙运载火箭自文昌发射,长征五号乙火箭也是在长征五号的基础上新研制的。
从以上可以看出用于载人登月的飞船中国已研制完成,用于发射载人登月飞船的新一代载人运载火箭还需五年左右的时间。至于载人登月所需的其它技术:比如载人航天的三大技术――载人飞船的在轨及往返技术、太空交会对接技术和太空出舱技术均已掌握(神舟载人飞船和天宫一号已实现),推进剂补加及货物补给技术(天舟货运飞船和天宫二号已实现),测控通信技术、轨道设计技术和软着陆月球技术(嫦娥三号和四号已实现),再入大气层月球返回技术(嫦娥5T已实现),月面起飞技术和登月器制造技术(将要由今年底发射的嫦娥五号实现),还有舱外宇航服技术和再生生保技术(神舟飞船已实现)等等等等,中国已全部掌握。所以我说中国目前虽无载人登月实力,但有载人登月潜力。技术上没有什么真正的难点,如果说有,就是新一代载人运载火箭的关键技术攻关,而2019年,也就是今年是最关键的一年。