美商業航天公司展開重型火箭開發競賽

新華社華盛頓8月20日電綜述：美商業航天公司展開重型火箭開發競賽

新華社記者周舟

美國多家主要商業航天公司正在競相開發自家的“超級重型運載火箭”，并有望在未來數年內升空。

蓄勢待發

美國太空探索技術公司是商業重型火箭開發的先行者，其“獵鷹重型”火箭已成功發射3次。然而創始人埃隆·馬斯克還有更長遠的計劃，那就是正在開發的下一代重型運載火箭“星舟”。

從數據上看這款火箭更為強大：總長118米，可將至少100噸載荷送入近地軌道，火箭第一級將裝有35臺“猛禽”發動機，起飛推力超過70000千牛。

緊隨太空探索技術公司之后的是商業航天企業藍色起源，該公司正在開發95米高的“新格林”火箭。公司網站數據顯示，“新格林”火箭會使用7臺以液化天然氣與液氧作為燃料的BE-4發動機，起飛推力可達17100千牛。它還有直徑為7米的整流罩，這意味著有2倍于現有其他任何運載火箭的載荷空間，未來有望擴展為運載能力更強的重型火箭。

“星舟”和“新格林”的技術共同點是，它們都利用多臺引擎推動的一個巨大的核心級，而美國老牌火箭發射公司聯合發射聯盟正在開發的重型火箭則由一個可擴展核心級和多個固體火箭推進器共同組成。

聯合發射聯盟的新一代重型火箭“火神”將使用2臺藍色起源公司的BE-4發動機，產生的推力僅為4800千牛，但在6枚固體火箭推進器的“加持”下，可額外增加12000千牛的推力。“火神”高近70米，其最大型版本可分別將約30噸和15噸載荷送入近地軌道和地球同步轉移軌道。

另外，美國傳統軍工企業諾思羅普-格魯曼公司正在開發“OmegA”火箭。據公司網站介紹，該型火箭的重型版本最多可將超過10噸載荷送入地球同步轉移軌道。

各有所長

大體看來，“星舟”的運載能力大于“新格林”，“新格林”略大于“火神”。

不過，在完全可回收的條件下，“新格林”可分別將45噸和13噸載荷送入近地軌道和地球同步轉移軌道，據稱這歸功于“新格林”發動機的燃燒效率更高。相比之下，在完全可回收條件下，“獵鷹重型”也只能將8至10噸載荷送入地球同步轉移軌道。

值得注意的是，上述3種重型火箭的數據由各家公司提供，其運載能力可比性也受到可回收程度等因素的影響，且火箭設計尚存有調整可能。

從開發進度上看，“星舟”有望在2021年首次發射，2022年執行火星貨運任務，2024年執行火星載人任務;“新格林”有望在2021年末或2022年首飛;“火神”預計將在2021年上半年首飛。

媒體分析認為，如開發順利，“新格林”和“火神”至少可對太空探索技術公司“獵鷹9”和“獵鷹重型”的現有市場構成商業挑戰;“星舟”將更側重于深空探索性質，商業價值如何尚不清楚。

爭奪市場

美國軍方合同向來是火箭發射市場的一塊“肥肉”，上述4家火箭發射公司素來你爭我奪，唯恐落后一步。

美國空軍2022年至2026年招標計劃的第一輪將“新格林”、“火神”和“OmegA”納入其中，太空探索技術公司因此提出訴訟;第二輪招標過程中，美國空軍宣布，只有兩家公司將進入下一輪競標，這次落選的藍色起源公司提出了抗議。

業內人士認為，這種競爭總體上有利于重型火箭商業市場的發展，而在非軍用領域中，太空探索技術公司和藍色起源公司有望獲得更多商業機會。

美國航天局近日宣布，將邀請美商業公司提供向登月中轉站“門戶”運送貨物的服務。在美國航天局的下一代重型火箭“太空發射系統”多次跳票、并可能2022年才能首發的背景下，“你追我趕”的商業重型火箭可能作為探月的補充選項。