世界最大火箭究竟有多牛?能直接把一艘054A推上天

如果大家常看新闻,就会发现这几年世界在航天领域的进步明显没有冷战期间快,除了中国外,其他国家都缺少明确且长远的外太空探索计划,就连美俄两个航天强国似乎都忘记了曾经如火如荼的竞争。

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▲土星五号火箭的巨大发动机

上世纪60年代初,艾森豪威尔就非常看重航天项目,1960年底,著名的肯尼迪成为美国总统,这位年轻的总统非常重视航天领域的发展,并且承诺要在航天领域一举击败苏联。只不过美国还没有发力,苏联已经捷足先登,率先将加加林送入太空,至此,苏联凭借首次发射人造卫星和将宇航员送入太空彻底将美国超越,也在航天领域积攒了非常多的优势,让美国压力山大。美国受到了刺激,便开展了著名的阿波罗计划,也就是登月计划。此后,美国凭借多方面的优势和强大的经济实力,在经历数次失败后于1969年将人类送上月球。这一壮举直接书写了历史,苏联不再是那个拥有航天黑科技的超级帝国,美国则成了后来居上者。

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▲土星五号

苏联自然不甘落后,并且通过多方面渠道了解到了美国的登月计划。于是苏联也开始了自己的登月计划,而首要的任务就是研制比肩美国土星五号的超级火箭。如果大家对现在的火箭有印象,就该知道世界目前现役的最大火箭是美国的重型猎鹰火箭,排名第二的是中国的长征五号。这两个目前第一第二的火箭都要小于土星五号。土星五号其实不算很先进,但是胜在扎实可靠,实验次数多且设计制造比较完善,因此成功率非常高,为百分之百。要知道这么大这么复杂的火箭,想要零失误是非常难的。

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▲土星五号和N1火箭对比

苏联的登月计划仓促上阵,因此火箭也很仓促,这就是著名的N1火箭。单从外表上说,N1火箭更加好看,非常有蒸汽朋克的机械美感。整个火箭分为5级,直径17米,长度105米,重量2735吨,相当于一艘潜艇。第一级是N1火箭最关键的部分,使用了30台NK15发动机,总推力高达4620吨,比土星五号的3469吨大得多,可以直接将我国的054A护卫舰推上天!这30台发动机分成两部分,一部分是外环的24台,另一部分是内环的6台。这样的设计虽然复杂,但是从另一个角度讲也能提高整个火箭的的可靠性,由于发动机是对称布置的,损失一台就可以关闭对称的一台。第二级就要小上不少,总共有8台NK-15V发动机,依旧是环型布置。前三级用于将后两级和飞船送入近地轨道,接下来就继续飞向月球并且完成登月任务。

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▲N1火箭的结构图

N1火箭的设计师是天才科罗廖夫,但是这个天才在1966年这个关键节点因癌症去世。失去了这个天才,N1火箭的问题开始越来越多,首先就是设计极为复杂,接班人根本没有科罗廖夫的能力。其次,苏联的计划起步匆忙,整个过程都不够严谨,大小问题都不少。最后,苏联的基础行业和美国还是有差距,加上经济能力不够强,火箭在设计和制造中出现很多难以逾越的障碍。举个最简单的例子,前文说到土星五号不算是先进的火箭,推力也较小,但是土星五号使用的氢氧燃料发动机效率更高,拥有130吨的理论近地轨道运载能力,这点要比N1的95吨强不少。归其原因,就是N1的五级火箭全部是煤油,自然更大更重。

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▲N1火箭第一级的发动机

各种不足和总设计师去世以及火箭极度复杂的设计,N1火箭连严格的测试都没做就匆忙进行发射试验。第一次发射试验于1969年2月21日进行,火箭发射升空约69秒后爆炸。原因让人非常诧异,制造和设计的不合格使得火箭部分结构发生振动,导致发动机失火,并烧毁了控制系统,当空爆炸。第二次则是历史上最著名的发射失败事件,发动机因为吸入了螺栓而停机,最终火箭在发射台爆炸,直接将发射塔夷为平地,碎片被炸到了十公里以外,非常骇人!

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▲N1发射试验但是没有一次成功

因为这次爆炸,苏联其实对登月已经失去了兴趣,将重点开始向其他方面转移,这就是日后的空间站,这方面苏联人的造诣非常深。不过登月计划实际上也没放弃,甚至还准备进行多次发射,然而后续的两次发射依旧失败。最终苏联人彻底放弃了登月计划,N1火箭也成了历史上最让人惋惜的火箭。不过苏联在后来研制了更为先进的能源号火箭,不但更可靠,通用性也很出色,堪称是目前人类火箭设计的顶尖之作。

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▲能源号火箭

我国目前正在忙于探索月球,相信我国会在不久的将来制造出匹敌土星五号的超级火箭,也会以N1为鉴,不会重蹈覆辙。

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