纪念N1运载火箭,也庆祝今早(北京时间)发射成功的重型猎鹰运载火箭。
先回顾一下N1运载火箭,最早是由科罗廖夫提出于1959年,用于发射太空站组件和火星飞船(最初构想就这么高大上),但这时也就是大家坐一起谈谈,没什么实际行动。当年年底科罗廖夫又把大家召集到一起,这次与会人员开始提出更具体的方案,可以说是百花齐放,由科罗廖夫的R-7,米哈伊尔·扬格利的R-26,切洛梅给出了其它火箭和导弹的方案(您这有点跑题吧)。到了1961年,科罗廖夫为N1争取到了一点经费,更有一份文件明确要求N1要在1965年发射(这可有点赶鸭子上架了)。但这时对手的行动,为一切匆忙的行动打开了绿灯。1961年5月,美国人宣布要登陆月球。苏联在确定要先于美国人登月的目标后,科罗廖夫这边虽然在选择发动机上陷入僵局,但N1是采用发动机群的方式被确定了下来。为什么要造这么大的火箭呢,其实就有点像后来战斗机的后边掠翼慢慢被淘汰是一个道理,当时人类对轨道研究较少,美苏都同时采用了直飞月球这样的简单粗暴的方案,缺点就是需要建造大推力的火箭。正当科罗廖夫的方案胜出,该大干特干之时,他却意外的死于一场手术并发症。这样时间紧迫的因素,加上科罗廖夫的死为N1的连续发射失败埋下了祸根。
猎鹰重型运载火箭N1第一级安装了30台发动机(猎鹰重型火箭27台)。因为使用的是煤油做燃料,N1的载荷只有95吨,比使用氢氧燃料的土星五号少35吨。而研发的过程更是紧张,再第一枚人类卫星,第一次人类太空出舱都抢先的情况下,自然第一次登月也想先于美国进行,这时冷战对抗渐入高峰时期,这样的成就绝对是一次伟大的胜利。但从各个渠道得来的美国准备登月的消息令人不安,能否抢在美国人前面登月,没人有把握。发动机应有的试验被忽略了,一切都为了赶进度。而运输到拜科努尔基地又需要走陆运,降低了火箭的可靠性,增加失败的风险,当一切的不利因素都被叠加在了一起时,N1有了四次试验发射全部失败的经历。尤其以第二次失败最为严重。当美国宇航员阿姆斯特朗踏上月球之时,N1运载火箭的命运被决定了,在研发下去也毫无意义,项目随即被中止。 斗转星移四十余年后,太空探索公司的猎鹰重型火箭诞生,与前辈N1相比,同样使用发动机群的猎鹰重型火箭要矮一些,重量轻了一半多一点,但重型猎鹰的近地载荷达到N1的2/3强,可以说如果猎鹰重型火箭体量与N1一样的话,近地载荷妥妥的会超越N1。这样不难看的数据,全是拜托现代科技的进步,重型猎鹰用的默林1D发动机在推力有所提高,燃烧室压强大幅提高的条件下,发动机重量反而降低到约468千克,这使它的推重比提高到了158,超过苏联时代的NK-15发动机,一跃成为人类液体火箭发动机推重比最高的型号,后续改进型号可以达到180左右,这就不难理解猎鹰重型火箭为何优秀了。
当在2011年公布猎鹰重型火箭方案时,可以说收获了不少质疑的,尤其是对发动机群的应用,这也不奇怪,那怕是过了四十余年,N1四次失败的阴影还是笼罩着人们,警醒着人们,经验教训时不时就会被人拿出来说说。就连马斯克也曾谨慎低调的表示“只要不炸坏发射台就是胜利”。 当地时间2018年2月6日,猎鹰重型运载火箭成功点火升空,那一刻犹如“N1”运载火箭附体,带着所有人的期待飞入星辰大海。这时之前一切的质疑与疑虑都粉碎。