長征九號運載火箭將變身可復(fù)用火箭,計劃于2035年首飛

近日,中國工程院院士、運載火箭與航天技術(shù)專家龍樂豪在“院士開講”欄目中做了《中國火箭與航天》的主題演講,揭示我國超級重型運載火箭長征九號將變身可復(fù)用火箭,并計劃在2035年首飛。同期將實現(xiàn)另外2款液氧甲烷全復(fù)用火箭服役。
龍樂豪關(guān)于新型重復(fù)使用火箭部分的演講
從龍院士的本次演講可以看出,我國已經(jīng)改變了原先長征九號火箭按照消耗性火箭的設(shè)計模式,由于方案的變化原計劃的2030年首飛也已經(jīng)調(diào)整到2035年。本次發(fā)布的長征九號火箭的指標參數(shù)為:
直徑-10.6米
長度-110米
起飛質(zhì)量-4122噸
起飛推力-5200噸
近地軌道投送能力-150噸
地月轉(zhuǎn)移軌道投送能力-50噸
一級-26臺200噸級液氧甲烷發(fā)動機
二級-4臺120噸級氫氧補燃發(fā)動機
三級-1臺120噸級氫氧補燃發(fā)動機
總體與早期的投送能力相匹配。按照這一設(shè)計,該火箭應(yīng)該是采用一級回收、二、三級消耗的模式。
根據(jù)中國運載火箭研究院在《航天工業(yè)管理》2019年第9期,發(fā)布的科研生產(chǎn)管理最佳實踐專輯中的《 重型運載火箭關(guān)深階段管理實踐》一文發(fā)布的內(nèi)容,我國超級重型運載火箭關(guān)深階段共有12項關(guān)鍵技術(shù),可以看出當時提出的技術(shù)路線的推力設(shè)計一級采用液氧煤油、二級采用氫氧發(fā)動機、三級采用氫氧膨脹發(fā)動機。并且關(guān)鍵技術(shù)中沒有火箭復(fù)用的攻關(guān)。

《重型運載火箭關(guān)深階段管理實踐》提到的關(guān)深階段共有12項關(guān)鍵技術(shù)
根據(jù)龍院士此前的公開演講,我國的首次載人登月任務(wù),已經(jīng)明確了不再采用長征九號火箭,而是采用長征五號火箭的衍生型即長征5號登月(CZ-5DY)火箭。通過該型火箭的2次發(fā)射將在2030年前實現(xiàn)我國首次載人登月。長征五號登月的地月轉(zhuǎn)移軌道投送能力為25噸。

龍樂豪院士在2021年8月第35屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽上首次揭示了我國載人登月計劃,提出了在2030年前后通過兩次火箭發(fā)射,實現(xiàn)兩名航天員登陸月球的目標(圖中左側(cè)為長征5號登月、右側(cè)為長征5號新一代載人火箭)
本次龍院士的演講稿除了長征九號火箭,同時提出了2型全復(fù)用液氧甲烷火箭,計劃在2035年前服役。這與今年2月中國運載火箭研究院(CALT)院長王小軍在國際宇航聯(lián)合會(IAF)和中國宇航協(xié)會(CSA)聯(lián)合主辦了“近地軌道載人航天發(fā)展展望與合作國際研討會”上,提出的一款全復(fù)用垂直發(fā)射垂直返回(VTVL)液氧甲烷運載火箭相契合。該火箭的近地軌道投送能力為20噸,雖然在近地軌道投送能力上有差異,圖示的外觀也有差異,但總的技術(shù)路線等都有很強的契合度。

低成本液氧甲烷全復(fù)用火箭時序
只是既然這兩款液氧甲烷2級全回收火箭已經(jīng)覆蓋了長征九號的運力,何必還要研制這一款3級部分回收火箭呢?
參考資料:
1. 科創(chuàng)中國院士開講-《中國火箭與航天》
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