随着航运的兴起,我们有了直径5米的火箭 。众所周知,核潜艇的反应堆已经很小了,但是远远大于火箭的直径 。核能的难点在于核反应堆要建到火箭那么大 。比如直径3.35米的火箭可以装4架YF-20,却只能装2架YF-100,按理说推力更小 。
长征七号为什么是绿色火箭?
在长征7号之前,我们使用的都是YF-20改进而来的发动机 。这款发动机以偏二甲肼为推进剂,四氧化二氮为氧化剂,两者一接触便会燃烧,而且都是剧毒化学物质 。之所以使用这种燃料,是因为技术上相对简单,性价高比高 。但是YF-20推力太低怎么办?四台YF-20并联起来,就又是一款新发动机YF-21一款发动机,长征2号系列用,长征3号系列用,长征4号系列还用 。
渐渐的,这款发动机已经不能满足要求了,怎么办呢?我们就从苏联方面引进了一款发动机RD-120这款发动机使用液氧煤油为燃烧,使用了最先进的工作原理,当然我们不能一直买RD-120,因此我们就吃它技术,N年后国产大推力液体火箭发动机YF-100出现了 。YF-100以液氧为氧化剂,煤油为推进剂,无毒无污染 。
而且工作原理是最先进的分级燃烧循环,这也是最难的 。相比YF-20那80吨左右的推力,YF-100确实是大推力发动机没错 。但是,这款发动机体积也不小 。比如3.35米直径的火箭,能塞下4台YF-20,但是只能塞下2台YF-100,按理说推力上不是更小了吗?但是比冲提高了,比冲是发动机最重要的参数 。长征7号所使用的正是YF-100发动机,与长征2,3,4系列火箭的直径一样,都是3.35米,但是长征7号就只塞下了两台发动机 。
仅仅丙台发动机的240吨推力没有什么用,怎么办呢,加装助推器,助推器还是使用YF-100发动机 。因此6台YF-100加起来,是720吨左右的推力 。这里有一点挺有趣,就是SpaceX的猎鹰9号同样是3.35米直径,不过SpaceX给它塞下了9台发动机,得名猎鹰9号 。这款发动机名为梅林,单台推力达到了90吨左右 。
同样是3.35米,但是我能塞下9台发动机产生810吨左右的推力,而你加上四个助推器都还是没有我的高 。因此呢,长征7号的干质比很低,而猎鹰9号的干质比逆天 。通俗讲就是就是一个多重的人能搬起多重的货物到一个点的比值,当然是越轻的人能搬越重的货物好了 。这直接导致了,猎鹰9号即使是回收状态下所能运载的货物,都能与长征7号运载的一样 。
为什么没有核动力飞机和火箭?
我是萨沙,我来回答 。原因不同 。为什么没有核动力飞机,因为没有这个必要?今天的战斗机的能源其实还是足够的,配合空中加油机,往往能够实现跨越大洲的打击 。而大型轰炸机甚至不需要多次空中加油,就可以跨越大洲打击 。B2隐形轰炸机只要空中加油一次,航程大于1万8520公里 。而北京到旧金山的民航航线距离,大概是9600公里 。
也就是说,B2只要1次空中加油,基本可以打击世界任何地方的目标 。1999年,在北约对塞尔维亚的军事行动中,美军多架B2轰炸机由美国本土直飞塞国,期间共投下600多枚联合直接攻击弹药 。既然如此,飞机为什么还要花费巨大财力物力去装备核动力发动机呢?对于火箭呢?其实美国早就有核动力火箭的项目,现在也在研究,只是还没有成果 。
美国科学家认为,核动力火箭发动机的效率是传统火箭化学助推器的2倍以上,它将使美国火星探索更有保障 。然而,目前人类尚且没有水平制造出安全性很高的核动力火箭 。核动力火箭的难度主要在,首先要把核反应堆建造到火箭的大小 。而众所周知,核潜艇的反应堆已经很小了,但也远远大于火箭的直径 。这是第一 。第二是核动力火箭还要足够的安全性 。
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