美國現(xiàn)役大型運載火箭

德爾塔IV型重型火箭是美國現(xiàn)役并已執(zhí)行任務的最大型運載火箭，也是德爾塔家族中的最大型號，它由美國聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟研發(fā)和制造。值得一提的是聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟成立于2006年，由洛克希德·馬丁公司和波音公司合并發(fā)射業(yè)務，各自出資一半創(chuàng)立，聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟幾乎發(fā)射了所有的美國軍事衛(wèi)星。

德爾塔IV型重型運載火箭由2級構成，高72米，直徑5米，寬度15米，起飛重量733噸，低地軌道運載能力28噸，地球同步軌道運載能力14噸。德爾塔IV型重型運載火箭2枚助推器和芯第一級火箭均采用公共核心助推器，發(fā)動機為RS-68A發(fā)動機，其高度為40.8米，直徑均為5.1米，單臺助推器推力為6280千牛，助推器能夠燃燒242秒。第二級發(fā)動機采用RL10-B-2型發(fā)動機，第二級高13.7米，直徑5.1米，推力為110千牛，燃燒時間1125秒。第一級和第二級發(fā)動機均為液氧液氫。

截至目前共進行了9次發(fā)射活動，其中8次成功，1次失敗。德爾塔IV運載火箭發(fā)射地點一處位于卡納維爾角LC-37B發(fā)射臺，另一處位于范登堡空軍基地SLC-6發(fā)射臺。德爾塔IV型重型運載火箭每個通用助推核心的底端部分都有一臺RS-68發(fā)動機，中間部分包括燃料箱，裝有液態(tài)氫和液態(tài)氧。

美國土星V號已經(jīng)退役，但是不得不提的是土星V號截至目前仍是人類歷史上使用過的自重最大的運載火箭。該火箭高達110.6米，起飛重量3038噸，總推力達3400噸左右，月球軌道運載能力45噸，近地軌道運載能力118噸。

俄羅斯現(xiàn)役大型運載火箭

“質子”-M重型運載火箭是俄羅斯現(xiàn)役的大型運載火箭，在蘇聯(lián)質子運載火箭的基礎上發(fā)展起來的，“質子”-M是質子家族的最新型號，由赫魯尼切夫國家航天科研生產(chǎn)中心研制，于2011年首飛。

“質子”-M高58米，直徑7.4米，起飛重量705噸，其低軌運載能力為23噸，地球同步軌道運載能力為6.5噸，其發(fā)射地點位于哈沙克斯坦拜科努爾航天發(fā)射場。“質子”-M運載火箭為3級運載火箭，第一級型號為8S810K，采用6臺RD-275M發(fā)動機，推力10532千牛，高21.1米，直徑7.4米，燃燒時間108秒；第二級火箭型號8S811K采用4臺RD-0210發(fā)動機，推力2399千牛，高17米，直徑4.1米，燃燒時間206秒；第三級火箭型號8S812，采用1臺RD-0212發(fā)動機，高4.1米，直徑4.1米，推力613.8千牛，燃燒時間238秒；第四級采用1臺S5.98M或者RD-58M發(fā)動機。

“質子”-M重型運載火箭

未來發(fā)展趨勢

首先，不斷加大新一代大型運載火箭的研發(fā)力度。以美國為代表的航天大國不斷加大新一代大型運載火箭的研發(fā)力度。美國聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟公司2015年推出新一代火箭“火神”，按照計劃，“火神”火箭將在2019年最終取代該公司現(xiàn)有的宇宙神V型火箭和德爾塔IV型重型火箭，后兩者是當前美國軍方航天發(fā)射采用的主要火箭。2014年，歐空局決定研發(fā)新一代的“阿麗亞娜”-6重型運載火箭，以替代現(xiàn)有的“阿麗亞娜”-5型運載火箭。

其次，民間企業(yè)參與深度不斷加大。以美國太空探索技術公司（SpaceX）為代表的私營企業(yè)，開始涉足航天產(chǎn)業(yè)，并取得不俗的成績。SpaceX正在抓緊研發(fā)新型重型獵鷹運載火箭（Falcon Heavy），藍色起源公司也在研制新型重型運載火箭New Glenn，預計將在2020年前完成收費測試。

最后，不斷開發(fā)利用顛覆性技術。SpaceX公司已成功對獵鷹9號火箭進行了回收作業(yè)，循環(huán)利用獵鷹9號回收的火箭將降低當前獵鷹9號火箭成本的30%，甚至更多，未來重型獵鷹也將回收再利用，進而迅速降低成本。聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟的“火神”重型運載火箭其最大特色是第一級主發(fā)動機將能夠重復使用，將來還會采用全新設計的第二級以發(fā)射更大載荷，從而降低發(fā)射成本，應對航天發(fā)射競爭對手的挑戰(zhàn)。

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