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长征八号的首飞成功会如何改变中国的商业火箭发射市场?
火箭,运载火箭,轨道长征八号的首飞成功会如何改变中国的商业火箭发射市场?
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
长征八号的首飞成功会如何改变中国的商业火箭发射市场?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
一句话,长征8火箭首飞以后,勉强追平了SpaceX技术,但是商业化道路长的看不到头。
12月22号,我国在海南卫星发射中心试射了长征八运载火箭。
这是一种以原有的火箭技术进行技术堆砌攒出来的火箭,但这是一个里程碑的发射,因为它对标的是 Space X公司的可回收火箭。
目前在民用发射领域里面,SpaceX公司的猎鹰可回收式火箭已经完成了70多次回收,发射成本已经降低到每公斤1500美元。
相比较之下,第2名的发射成本是5500美元每公斤,这是由我国火箭创下的,可见第1名跟第2名的差距有多大。
》俗话说,文无第一,武无第二。
因为只谈技术而不谈实际成果,确实没有比较的可能性,但是真的硬件做出来以后,立刻就有了比较。
Space X公司用猎鹰9火箭发射 startlink卫星一次可以向太空中射60枚。而且由于火箭是可以重复利用的,所以发射成本极低。
Starlink卫星又称星链卫星系统,该计划的目的是往地球外太空发射多达3万颗卫星,形成一个全球无死角的无线连接网络。
但是数量背后角力的并不是技术,而是工业化批量化的生产成本。
》先进工业产品竞争,中国已吃尽所有低劳动力成本优势。
包括所谓的光刻机技术。中国也可以做到14纳米,但是废品率极高,因而生产成本很高,不具备商业竞争能力。
从本质上讲,space X公司全都是旧的技术,包括space X公司用不锈钢来制造火箭的壳体。在此之前,我们只用不锈钢壳制造保温杯,这里面的差别就在于马斯克具有化腐朽为神奇的力量。
NASA一直是美国军方发射任务的最大承包商。在2018年马斯克的space X公司从 NASA手里抢到了第1个军用发射合同,用的就是低廉报价。
在火箭制造领域,廉价性与可靠性一直是一个悖论,SpaceX公司却把这个悖论给破解了。虽然在这个过程中,因为几乎无数次的失败,马斯克一直被大众所嘲笑。
根据马斯克的最新计划,用星舰来发射外星飞船,或者是把人送入外太空,成本会更低到每1公斤10美元。
》把莱斯劳斯豪车做到电瓶车价格,史上没有人想过。
都是地球上的材料,至于怎么搞,完全取决于人的努力。
中国并不缺乏人才,但是缺乏可供人才发挥的空间,也缺乏高薪的岗位,更缺乏包容试错的胸怀。
搞技术整合,搞工艺,实际上不需要特别高的智力,但是需要非常高的态度。
马斯克既是一个有特别高智力的,又是一个有特别高态度的人。
所以他能够出类拔萃,绝不是偶然。
马斯克每周工作120小时,已经远远超过了所谓的996,而且可以持续以这种方式成年累月的工作。
我国的科技发展线路一贯是跟在美国的屁股后面走,包括火箭这个问题上也是如此,也就是摸着美国过河。
》但是,制造工艺可能没这么容易,因为涉及到的细节太多。
从技术线路上来说,长征八的yf100液氧煤油发动机是全流量分级燃烧发动机,是最先进的液体火箭发动机体制。
这一点上和SpaceX公司的猛禽火箭发动机是一样的,唯一的区别是yf100的燃料是煤油,发动机推力是120吨;马斯克的猛禽发动机第1版推力是172吨,使用甲烷做燃料。
技术难度上,液氧煤油发动机的实现难度比液氧甲烷要难一些。这个难度换来了一定的好处,就是煤油的存储比甲烷要容易,所以火箭壳体可以做的小一点。
所以,火箭壳体上的制造难度加发动机制造难度,长征8与 SpaceX公司总的来说是打平。
如果仅仅考虑到单次发射,中国和美国是平局。
如果考虑到重复发射上来说,这又有点问题。
因为煤油超过600度就容易裂解产生积碳,但是甲烷的裂解温度要高的很多。
作为重复使用发动机,液氧煤油机比液氧甲烷机难以清洗、维护。
》当火箭可以重复使用之后,燃料价格就会成为制约因素。
一次性火箭,燃料加氧化剂成本只占1%,几乎可以忽略不计。
但是重复使用火箭,燃料成本可能要超过80%,重复次数越多,燃料成本所占比例越高。
甲烷是直接开采获得的,只要经过纯化去掉其中的硫,就可以作为火箭燃料,成本只有煤油的一半。
在SpaceX公司之前,全世界所有的主要航天大国,从来没有考虑过用甲烷制造火箭发动机,包括NASA。
SpaceX公司使用甲烷作火箭燃料,只是因为马斯克在讨论的时候问了工程师们一个问题:如果我们到火星上去,能不能找到煤油。
中美之间的航天竞赛,其实并不只是中国工程师和美国工程师之间的较量。从技术专家的水平上来说,中国不比美国要差。
中美航天在商业化市场的较量,是知识团队和智慧团队的较量。
从5500美元一公斤,追到10美元一公斤。这个鸿沟很容易迈过,也极难迈过,一切取决于人。
回答于 2019-09-11 08:43:50
不要提什么航天商业化了,航天发射长期都是政治第一,中国的运载火箭在便宜,西方国家的卫星也不大可能交给中国发射,同理中俄两国的卫星,就算马斯克白送也不会让猎鹰发射。全世界每年的航天任务,中美俄超过了百分之九十。日本的发射成本这么高,但本国造的卫星也是自已射上天。欧洲的火箭要从欧洲送到南美洲的法属圭亚那去发射,但也坚持自已射上天。
回答于 2019-09-11 08:43:50
长征8号运载火箭分为长征8号/ZH与长征8号RH,其中ZH为组合型号,顾名思义就是其他型号火箭的芯级和助推器组合而成的,主要服务对象是高附加值的卫星。而RH为融合型号,简而言之,就是简化设计,提高安全性和可靠性,主要服务对象就是数量大,需求大的商业卫星发射任务。长征8号RH是具备可回收功能,与SpsceX的猎鹰9号一致,只不过运载能力是不如猎鹰9号的。
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