多姿多彩的“宇宙神”

多姿多彩的“宇宙神”

运载火箭素有”宇宙之神”美称。目前世界上投入生产使用的运载火箭有数十种。无论是运载火箭的品种还是数量,及火箭的运载能力,美国和俄罗斯都遥遥领先于其他国家。而中国、法国、日本等国运载火箭的诞生,打破了美、俄在航天领域的大哥大地位。

随着世界的飞速发展,国家之间的竞争也日趋激烈,竞相发展的新格局日见成熟。美国投入发射市场的运载火箭,有“宇宙神”“大力神”“德尔塔”等几种系列火箭。其中名声颇大的“宇宙神”火箭,质量为139吨,已发射70多次。它的低轨道运载能力为6—6.8吨,同步转移轨道的运载能力为2.9—3.8吨。截至1993年底,“宇宙神”火箭已成功发射224次。2000年前,已安排62次发射,大部分是执行发射军用卫星和商业卫星的任务。“大力神”火箭用两级液体洲际导弹改装,加一级捆绑大型固体助推器,并逐渐形成了“大力神”系列火箭。其中“大力神”3型火箭从1966年首次发射到1986年8月,共成功发射130次,因此很快投入商务市场。现在常用的“大力神”34D火箭,1982年11月30日首次飞行成功,1989年12月31日便将英国和日本的通信卫星相继送入预定轨道。美国现正研制威力更大的“大力神”四型运载火箭,整个火箭长62.17米,最大直径5.08米,其地球同步轨道的运载能力达到4.5吨。美国专门研究的“德尔塔”三级运载火箭基本型长23米,最大直径2.4米,起飞质量52吨,起飞推力63吨力。截至1992年3月,“德尔塔”火箭发射208次,其中失败12次,具有较高的成功率。

质子号系列运载火箭

俄罗斯的“质子号”火箭是世界上使用最为频繁的一种航天运载工具。1965年首次发射成功以来,先后用它发射各种通信卫星、星际探测器和“礼炮”号轨道站,成功率达到93%。“质子号”火箭采用并、串联式结构,先后拥有二级、三级、四级等3种型号。最大的四级“质子”号火箭全长45.8米,底部最大直径7.4米,起飞质量约800吨。它的近地轨道有效载荷可重达20吨,地球同步轨道的有效载荷重2.2吨至4吨。1971年4月19日把重达17.5吨的“礼炮”1号轨道站发射到预定轨道,显示了它的巨大运载能力。它先后发射成功6个火星号、8个“金星”号探测器以及各种通信卫星,特别是1986年2月20日发射“和平号”轨道站获得成功,充分表明这种火箭的优越性能。

1975年9月9日,日本用N-1火箭发射一颗“菊花”1号试验卫星,到1984年N-1火箭共发射7次。1981年2月又用N-2火箭把“菊花”3号通信卫星送入地球同步转移轨道。1986年8月13日,日本第一枚新一代H-1火箭同时将两颗卫星发射入轨。特别是日本1994年2月4日发射成功的H-2火箭,这是一种捆绑两个大型固体助推器的两级火箭,第一、二级均采用液氢液氧发动机,火箭总长50米,最大直径4米,起飞质量260吨,可将4吨重的有效载荷送入地球同步转移轨道。现已3次发射卫星成功。H-2是日本20世纪90年代具有很大竞争实力的商业发射运载工具。

阿丽亚娜4号运载火箭

1979年12月24日,欧空局研制的“阿丽亚娜”1型火箭首次试飞成功。截至1995年底,“阿丽亚娜”火箭共研制出4种型号,共成功发射74次。1988年6月15日,“阿丽亚娜”4型火箭一口气将3颗通信卫星送入预定轨道。该型火箭是一种三级液体火箭,根据捆绑助推器的不同,又分为6个不同的型号。火箭全长58.4米,最大直径3.8米,起飞质量413吨,起飞推力570吨力。如果采用4台捆绑在第一级的液体火箭助推器,能分别将1.9吨——4.2吨的有效载荷送上地球同步转移轨道。1988年6月15日,这种“阿丽亚娜”44LP型火箭首次发射成功,到1994年12月共发射42次,其中3次失败,“阿丽亚娜”4型运载火箭每年都有七八次发射任务。1996年6月新研制的“阿丽亚娜”5型火箭首次发射,但是起飞后37秒,突然凌空爆炸,这使欧洲历时11年、投资达74亿美元的最大的航天项目转眼之间成为泡影。