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1 # ZML1402
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2 # 留白說
首先,最核心的原因是後者的價效比明顯高於前者。
土星五號又被稱為月球火箭,是美國航天局在阿波羅計劃和天空實驗室計劃中使用的多級可拋式液體燃料火箭,高110.6米,直徑10米,起飛重量3038噸,總推力3400噸,可將140噸載荷送入近地軌道,是人類歷史上使用過 的最重、推力最強的運載火箭。可以和土星五號媲美的是蘇聯的能源號火箭,後者可以將重達88噸的有效載荷送入近地軌道。二者都是在二戰後美蘇冷戰中進行的軍備競賽中產生的。
土星五號在1967年11月9日完成首飛,將阿波羅11號成功送上月球,阿姆斯特朗也因此成為踏上月球的第一人。此後,到1973年,土星五號先後執行13次發射任務,其中第13次是發射空間實驗室。在完成12次登月和空間實驗室任務後,土星五號停產,甚至生產線也被拆除,從此成為傳說。
但是,值得一提的是,土星五號一次發射費用高達2億美元,幾乎相當於一艘航母的價格。這還是當時的價格,算上通脹的話,這個價錢在今天還要翻上很多倍。因此也有說法認為,美國之所以暫停登月計劃,除了冷戰中軍備競賽取得勝利外,登月耗資巨大也是主要原因。
相比之下,獵鷹重型的價效比就高多了。
先來看一組資料,獵鷹重型高70米,寬12.2米,起飛重量1420噸,27臺發動機同時工作提供了高達2260噸的起飛推力,近地軌道有效載荷高達63.8噸。
這組資料的背後,意味著重型火箭乃至商業航天正在告別天價,廉價實用的商業航天大門已經開啟。而根據官方報價,獵鷹重型的單次發射費用只要9000萬美元,與土星五號70年代就高達2億美元的價格相比,可謂便宜到很感人有木有!
除了發射費用外,獵鷹重型還有強大的複用能力。首飛的獵鷹重型火箭的三枚一級箭體全部實現了回收,而其中兩枚火箭原本就是此前用過的二手貨。愈來愈成熟的回收和複用技術可見一般斑。
第三,獵鷹重型的模組化組裝也是土星五號不可比擬的。獵鷹重型是由一枚新的獵鷹9號和兩枚回收的火箭組合而來,雖然需要對中間火箭一級進行結構最佳化等,但不需要徹底大改,不可謂不便捷。且模組化組裝,使得火箭可根據實際發射需要,進行自由組合,這正是目前火箭發展的主流之路。因此,可以預見的是,未來,透過模組化的發展模式,獵鷹重型完全有能力超過土星五號。
綜上來看,土星五號確實是個大力士沒錯,但綜合比較,其成本高昂且技術狀態較為落後,獵鷹重型則正如冉冉升起的朝陽,有著巨大的發展潛力。
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3 # 貞觀防務
目前美國SpaceX的目標主要是將航空航天商業化。雖然幾十年前美華人確確實實是登上了月球,當時美蘇在航天領域的競爭也非常激烈。但是這種競爭更多的是政治任務,其政治意義也遠大於實際意義。當時美國開發的土星五號,蘇聯開發的RD-170等發動機雖然效能確實很牛逼,但是仍然是遠遠不足以滿足航天商業化發展需求的。
土星五號火箭的自重就有3038噸,但是近地軌道的運送能力也只有118噸的水平。土星五號發射1次的成本是5億美元。這是什麼概念?同時期的企業號核動力航空母艦的造價也不過4.5億美元。也就是說我們把一個118噸的東西送到近地軌道需要花掉一艘滿載排水量94000噸的核動力航母的錢。從運載的角度講,其效率真的非常低。
很明顯,這種效率想拿來商業化地發展航天是完全不可能的事情。
新時代SpaceX的獵鷹-9在這方面就取得了非常大的進步。獵鷹-9的自重為549噸,近地軌道投送質量為22.8噸。近地軌道的投送質量達到了火箭自重的4.15%,而土星五號是3.88%。這方面進步雖然看上去不是很大。但是其單次發射的費用降低到了6200萬美元,換算到土星五號當年的幣值,單位耗資降低了90%以上。實際上以獵鷹-9的技術,投送能力還能提高很多,不過這個火箭是能夠反覆使用的,發射後可回收,所以才能大幅度的降低成本。火箭在發射後會自動落回地面,並且發動機會多次點火控制火箭的下落速度,從1300m/s降低到2m/s,如果發動機的燃料全部用來發射,那麼很明顯能夠提高的運載量還會更多。
總的來看,得益於多年的技術進步,SpaceX的獵鷹-9火箭前景還是非常光明的。
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4 # 陳北航
首先題主得清楚,嚴格上來說你所說的美國是NASA(美國國家航空航天局),一個政府機構。SpaceX則是一家民企,私人航天公司。
NASA怎麼做是美國的事,SpaceX怎麼做是馬斯克的事。
回答問題。
NASA現在不弄土星五號了是明智的選擇,當年為了弄出土星五號可是不計成本的,只想著贏過蘇聯。所以土星五號價格極其昂貴。而且現在NASA也不需要那麼大運力的火箭了,用來登火星吧,運力還小。登月球吧,沒必要了,而且那價格不知可以買北京多少套別墅小區了。
重型獵鷹運力雖然不如土星五號,但是重型獵鷹便宜啊,比我大中華的長五還便宜非常多。
但是運力遠超長五,這實在是很諷刺。
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5 # 熊貓愛飛行
“土星五號”火箭是人類歷史上推力最大的火箭,它高度110米,重量接近3000噸,低軌道運載能力119噸,這個紀錄至今無人能打破。當年美國的天空實驗室空間站和阿波羅登月飛船都是依靠土星五號送入太空的,況且這還是美華人在上世紀60~70年代研發的火箭。而我們華人引以為傲的“長征五號”火箭,它的最大起飛質量僅為“土星五號”的三分之一都不到,所以儘管我們的太空技術在世界上可以算得上很厲害了,但要超越美帝任重而道遠啊~
當年美國為了研製“土星五號”,投入了64億美元的研發費用,每發射一次火箭要開銷1.8億美元。要知道60年前的1.8億美元是什麼概念?大概相當於今天的15億美元,每發射一枚“土星五號”,就能夠造4架空客A380!美國當年前後總共發射了17次“土星五號”,在那個年代,全世界能夠如此在航天技術上燒錢的也只有美國了。
接下來說說“土星五號”的發動機,能夠將如此的龐然大物送上太空,發動機的力量必定不一般。“土星五號”用的發動機是洛克達因公司著名的F1發動機,這款發動機最大的特點是推重比高,一個發動機自重僅8.4噸,但可以輸出770噸的推力!一枚“土星五號”火箭依靠5臺這樣的發動機把它送上天(如下圖)。
當然美國能夠研製出“土星五號”是在上世紀50年代宇宙神、德爾塔、泰坦三大系列運載火箭的基礎上慢慢積累起來的。當年美國為了能在和前蘇聯的軍備競賽中取得領先,也是不惜血本地在航天和軍事領域投入,最終造就了“土星五號”還有阿波羅登月,這是那個時代特殊政治背景下的產物。放在今天,不會有國家願意去這麼做了,因為沒那個必要。因此,到今天為止還沒有國家造出比“土星五號”還要厲害的火箭來。
不過,世界上幾個太空強國也並沒有停止過研發重型火箭的腳步,比如中國正在研發中的“長征九號”火箭,它的最大起飛質量將超過4000噸,目前“長征九號”已完成深化論證、先期關鍵技術攻關和方案深化論證,預計將在2028年左右發射。還有俄羅斯在研製安加拉A100重型運載火箭。
(上圖為“長征九號”概念圖)
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6 # o夏日星o
這問題本身就是有誤的,美國確實不再製造土星五號,美國確實在研究新型大推力運載火箭,但不是獵鷹。SLS專案是美國新一代航天發射系統,用來滿足載人深空探索,這才是NASA的重心。獵鷹很牛,但畢竟是商業公司,它有它的侷限性。NASA只需要它在商業方面有所建樹,不太可能將未來的深空探索寄託在獵鷹上。
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隨著技術的發展,土星五號的技術已經落後,當年的阿波羅計劃製造的土星五號是不計人力財力物力製造的,造價非常的昂貴。同需要有一種取代品,而space X的獵鷹重型火箭就是一個好的取代品,太不僅大大降低了發射成本,而且火箭的一級可以回收,可以說技術非常的先進!和美國的宇航局合作,這是一個革命的事件,將會大大推進人類航天的發展。