超级军网转帖一篇旧文，300吨概率大于650吨
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 14:45:22
第一章，六院开始回归现实
现在我第一次在学术论文中听到西安航天六院开始讨论要研制300吨级煤油发动机，这在某种程度上证明了我4年之前的想法是具有相当的远见与合理性的。
鉴于重型火箭发动机的研制周期都在10年左右，考虑到YF100已经收尾，而2020年中国空间站工程主体建设完工。载人登月工程开始上马具有相当现实性。因此从现在开始，即2011年开始实际上着手研制下一代重型火箭发动机具有足够的理由。
因此未来几年关于中国下一代主力火箭发动机的研制信息将会越来越明朗。而是上马立项300吨级别还是直接上马500吨甚至650吨级别发动机将直接决定未来20年内中国载人登月的实际执行方式与载人登月规模的大小，并对美国，俄罗斯，欧洲的深空载人飞行工程产生深远的“激励”效应。
因此，从某种程度而言，中国现在是上马300吨级还是最终上马650吨级煤油火箭发动机将决定未来几十年来全球外星载人飞行的主要方向与规模程度。
因此，从现在开始有必要密切关注最终是300吨派主张还是650吨派主张获胜。这绝对是静悄悄地发生于我们时代的具有长远全球历史影响的大事件。
第二章，研制330吨煤油机是中国未来载人登月火箭的最佳发动机选择
300吨派是“有限规模”载人登月工程的最佳选择。
650吨派则是“阿波罗规模”全面载人登月工程的最佳选择。
是上马300吨还是650吨最近几年将会在中国空间工业界与政治界发生激烈大争论。就如当年决定是否上马航天飞机还是载人飞船那样。
高凉陈君的主张就是坚决上马300吨级别煤油发动机而不是650吨级。理由就是能够支持土星五级别巨型登月火箭长久生存的“产业链”还远远没有形成；而中间运力型火箭由于巨型商业通讯卫星，巨型深空探测器与50吨级空间站舱段平台的发展，已经能够在现在的空间时代长久地生存下来了。
基于目前中国的技术，经济与政治现实国情考虑。高凉陈君支持搞300吨级发动机而不支持搞650吨级火箭发动机。
目前中国载人登月火箭发动机构形选择问题已经进入关键时期，甚至也可以说已经大局已定（未来10年甚至15年内）
鉴于YF77久拖不不决，200吨低温发动机研制设想已经玩完。在低温发动机方面中国最大的努力可能就是基于YF77搞个高空版用于研制大型上面级火箭用于支持中国“有限规模”的载人登月飞行。
650吨煤油发动机方案也已经凶多吉少。理由很简单，如果六院有一丝希望上马650吨煤油发动机方案就绝对不会转而再抛出300吨发动机方案。因为中国无论是上马300吨还是650煤油发动机，六院都是主承包商，核心研制部门。
因为出于部门利益考虑，上马650吨发动机当然能够获得更大的投资力度，将对六院长远发展更有利。因此只要有一丝希望六院都会死咬650吨方案不放。
而目前六院已经开始妥协了，让步了，主动地抛出300吨方案了，这只能说明六院已经做好了放弃研制650吨煤油发动机的可能了，因此转而“求其次”，希望国家能够上马300吨的煤油发动机方案了。
YF100研制工程已经到尾声了，六院也要为下一顿“大餐”而努力活动奔波了。
至于巨型固体燃料助推器方面，方向还没有足够清晰。
但鉴于研制1000吨级固体燃料助推器的难度要远远小于研制200吨级低温发动机与650吨煤油发动机。巨型固体燃料助推器发展方面还存在相当多的变数。
总而言之，目前六院开始正式抛出“可以”上马300吨煤油发动机而不再“力主”非研制650吨级别不可，六院在研制巨型发动机问题上的“妥协”已经透露出政治领导层在载人登月工程问题上的“上限”，搞阿波罗级别的全面载人登月工程的希望已经越来越小，未来中国载人登月工程的大体方向那就是只能是“规模有限”的“象征性载人登月工程”。也就是上月球上捡些石头，插下国旗的水平。中国建设规模化的“南极考察站式”月球人类常驻基地，在2050年之前可能性极小。
这倒也与中国今天的国情与未来经济发展水平相适应。
以RD170为基础研制RD180，RD191很容易，但倒过来却非常的难。能够做大型火箭涡轮泵自然能够做小型的，但反过来却不能成立。
而说句不好听的话，历史可以证明，如果中国研制了300吨级煤油发动机，至少20年内不会再搞650吨煤油发动机。
未来中国有300吨发动机研制成功就绝对没有650吨的生存余地，不信走着瞧。中国不是俄罗斯，有钱也不会如此花，白白搞两种推力相差不大的发动机，俄罗斯有了RD170，RD180再搞RD191就是脑残的表现。安加拉火箭向下运力与联盟火箭重叠争食，向上又不如“俄版宇宙神五”那样轻易就能够实现运力大规模扩张，纯粹最差构形，反要倒贴钱再研制一款发动机，如果基于RD180搞安加拉，质子火箭退休都可以有十年时间了。
同样，如果未来中国研制成功300吨煤油机，再花大钱研制650吨的就已经没有经济意义了，火箭发动机动力区间最低也要有3倍以上才有足够的研制必要，并且才能够与上一级火箭发动机搭配出“最佳”运力构形谱系。
我是非常看好长三乙，阿里安四火箭的四发主芯级构形的，主芯级不变再通过捆绑助推器来调节运力区间。这才是最佳的经济构形方案。
基于这一四发主芯级火箭构形设想，有了300吨发动机再研制650吨发动机在火箭运力布局上并不会带来最佳的经济效益，因此就没有必要搞重复建设了。道理就是如此简单。
（如果是高凉陈君决策星座阿瑞斯火箭构形规划，我是一定会上马四芯版战神四火箭的）。
当然，如果中国有了300吨级发动机，中国再要搞1000吨级别以上的煤油机我倒没意见；但有了300吨级却再搞650吨那就纯粹与钱过不去了。
而且8台300吨发动机起飞推力3200多吨，比土星五也相差不远了。在月球上已经能够办“很多的事”了。
中国政府最终批准研制的下一代煤油发动机,到底是300吨,330吨还是360吨,其具体推力数据还存在很大的变动空间.
但300多吨推力的煤油发动机与3.35米芯级配套还是完全可以的,具体的例子就是参考美国宇宙神五搞个3.35米芯级的"中国版宇宙神"火箭.
而俄罗斯的天顶火箭,由于俄罗斯缺乏美国半人马座那样先进的上面级火箭,结果天顶RD170芯级的强大推力并没有发挥出足够的威力.
如果俄罗斯能够研制出先进低温上面级,天顶火箭也可以改进为宇宙神五火箭那样的两级构形,通杀LEO与GTO发射任务.
事实上前苏联低温上面级技术的落后是制约天顶火箭能力发挥的最重大问题.走宇宙神五的路子,减去RD120第二级,而天顶芯级一级长度大幅度延长以装载更多的燃料,这样芯一级的RD170工作时间可以大幅度延长,以充分发挥RD170的使用潜能;如果俄罗斯能这样改进,天顶芯级直径不变,配上低温上面级之后,天顶GTO运载能力完全能达到8吨左右,而且改为两级构形之后可靠性也会更高.
与俄罗斯不同,中国是具有长时间使用低温上面级技术的国家.因此中国300吨煤油机研制成功之后,大幅度延长长七火箭芯一级长度(当然,芯级太长铁路运输有新问题),再改进长三乙上面级的技术,适当延长其工作时间,搞一款芯级3.35米版的中国版宇宙神五火箭在技术上是完全可能的.
事实上如果深入分析宇宙神五构形,这种芯一级使用大型发动机,配上先进低温上面级火箭后仅仅两级便能直接发射GTO载荷的火箭,在结构上比阿里安五与H2A火箭也更简单可靠.技术先进性也更强,美国的半人马座低温上面级的技术也远在欧洲,日本与中国目前使用的低温上面级火箭之上.
显然,研制宇宙神五,德尔塔四这种构形火箭,对芯级发动机与低温上面级发动机均提出更高的技术要求.目前地球上也只有美国才能够玩得转.俄罗斯,欧洲,日本都没有这一能力,由其是俄罗斯由于低温上面级火箭技术落后,大大制约了目前天顶与未来安加拉火箭强大芯级发动机能力的发挥.因此,如果未来中国300吨煤油机研制成功,抢在俄罗斯之前研制出中国版宇宙神五火箭将具有另一番特别的意义.
第三章，长五火箭的精华就在于YF77低温发动机
事实上目前中国研制中的长五火箭实际上是一种"半截子"火箭;当年美国人就有计划"截取"土星五火箭的第二级再配上民兵导弹的固体燃料助推器而研制一种推力"中等"的中间运力火箭.
但由于土星五第二级就使用了5台100吨推力的J2低温发动机,再捆绑上数量不同的民兵固体燃料助推器,这种火箭一旦生产出来,LEO运载能力也要比目前构形最相象,但只使用了2台LE7A低温发动机的日本H2B火箭大一倍以上,LEO运力什么也有30,40吨.这个东东在进入航天飞机时代之后也没有了下文.
因此,中国如果能够研制成功300吨新煤油发动机,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制一个直径7至8米的新主芯级,再将目前研制中的长征五号火箭直接往上"一套",一个中国缩水版的MINI土星五或者"中国版MINISTS火箭"就研制成功了.捆绑上数量不同的助推器,配上7米整流罩之后,这个东东LEO运载能力什么也有70,80吨了.
当然,这个中国版MINI土星五火箭外形相当不"美观".比长三乙更难看.主芯级直径7米至8米,芯二级芯三级直径5米,而最后又顶个7米甚至8米整流罩.外观就是长三乙的变态版.
但由于LEO70,80吨,GTO20,30吨的载荷不进行载人登月工程,一年能有一两次就非常了不起了.这种"急就章"的廉价版中间运力火箭倒是非常合适中国这样国情的国家的.
什么说也算是在国家日常空间活动中"现成储备"了一款中间运型火箭的生产能力.不进行载人登月工程也一样能够养得活.
当然,研制成功300吨煤油机之后,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制的新火箭芯级直径具体是多少还同样存在很大的变数.但可以确定的是绝对不会有9米直径那样大.
如果要充分考虑与目前长五火箭的5米低温主芯级"匹配"来"组装"MINI版土星五火箭用于载人登月工程,其直径将局限于6.5米到7.5米之间.因为如果主芯级直径过大,要与目前版本长五火箭5米芯级搭配时,级间过渡段的气动问题将不好解决.
与之相反,由于技术的进步,整流罩的直径却可以做得很大,整流罩直径完全可以达7米左右,比阿波罗时代的土星五与N1火箭的整流罩直径还要大得多.用于载人登月工程或者发射大体积重型通信卫星,深空探测器完全没有问题.
因此,从目前六院透出计划研制300吨新煤油发动机的信息来分析.政治领导层也许真的就有"简单并撵下",充分利用长五的现成发动机甚至箭体来"组装"一款"低成本"中间运力型火箭来进行下载人登月工程的意思.具体这一思路如何走,只要再过两三年随着具体外露信息的越来越多就可以具体得知了.
因为只使是研制300多吨的煤油机,以目前中国航天工程的投资力量也要十年时间才能够研制成功.现在开始着手研制,到适合载人登月火箭的研制成功,时间什么也到2025年左右了.也倒是非常合适中国的国情与政治运作规律的.否则的话,空间站工程一完,后面的政治领导人就没好意思再在北京航天指挥中心露面了.
我们一定要明白,欧洲的阿里安五与日本H2,H2A火箭的研制完全是当年全球航天飞机研制热潮破产之后,,欧洲日本使用各自航天飞机工程烂尾所留下的大型低温发动机"废物利用"才研制的产物.
老实说,如果欧洲,日本当年如果也不去赶"航天飞机的世界源流".那么今天欧洲的阿里安五与日本的H2A火箭就绝对不会是今天的这般构形.
大家一定要明白,二十世纪80.90年代,不计入早期欧洲佬已经为"赫尔墨斯"航天飞机工程已经先期投入的资金.欧洲人为研制阿里安五火箭前前后后一共投入了70多亿美元的巨额资金.如果按今天的美元汇率计划,这差不已经达150亿美元之巨了.要知道美国NASA从2004年启动星座工程到今天总投入也没有150亿美元呢!
以欧洲工业之强大,欧洲佬集全欧洲之力,为研制阿里安五火箭的研制就已经花费了如此之大的财力与人力物力投入,而且早期的阿里安五还是使用常温上面级的东东.
如果不是为了不让欧洲佬已经为研制航天飞机工程投入巨大精力财力所研制的大型低温芯级发动机最终不会白白浪费抛弃掉.欧洲佬根本就不会仅仅为了"商业卫星发射市场"而投入高达今天150亿美元的天量资金来研制阿里安五火箭.
今天阿里安五火箭市场价格一枚不过1.5亿美元,到目前为止发射量还不过50枚,以目前的年发射量,30年后阿里安五的总发射也不过200枚,高达150亿美元的巨额研发费用分摊到每枚火箭头上差不多高达7000万美元.绝对是实打实的,赔本卖买.
因此,如果单纯从商业角度而言,只有白痴才会研制今天版本的阿里安五火箭来参与国际发射市场的竞争.
可以说,如果欧洲不赶航天飞机的潮.欧洲佬的阿里安四火箭一样还会使用到今天,最多是苏联解体之后,法国佬也学习中国,美国那样.一同去俄罗斯"淘金,也搞回俄罗斯的RD170,RD120,RD180或者NK33之类"现货"来升级下阿里安四火箭搞个"煤油环保版"阿里安四或者引入RD170,RD180生产线来研制构形完全不同于今天的火神低温发动机的EELV构形的阿里安五火箭.
与能够托航天飞机时代之福,航天飞机工程烂尾之后最终废物利用得以研制成功的阿里安五与H2A火箭不同.今天法国佬与日本人再想搞阿里安六与HX火箭就绝对没有当年搞阿里安五与H2火箭那样幸运了.
要搞阿里安六就要研制250吨的分级燃烧低温发动机,这个东东今天没有高达50亿美元以上的资金按时持续投入法国佬绝对搞不出来,而现在关键是法国佬那里在未来十多年内搞到那么多的钱?!搞阿里安五火箭在发动机方面还有航天飞机的遗物可以"啃老",搞阿里安六火箭却引来欧洲其它的激烈反对,以法国佬一国之力,没有其它欧洲的支持,如果非要搞出250吨低温发动机之后再来研制阿里安六火箭,我认为只使时间到2040年也没有成功的可能.关键还是钱钱钱!
法国佬主张搞的阿里安六火箭在欧洲目前就受到德国的激烈反对.
德国政府已经公开声明"绝对不会为阿里安六火箭的研制投入一分钱";与之相反,以德国佬为主研制的阿里安五"芬奇"低温上面级工程,却也得不到法国政府的支持.
何解?!原因是芬奇上面级发动机主要是德国DLR在搞,而计划中的阿里安六250吨低温发动机却主要由法国斯奈克马公司搞.投资为别国创造就业机会完全没有可能.
鉴于资金来源的不可持续性,仅仅凭法国一国之财力,法国只使15年时间也绝对搞不出阿里安六所用的250吨巨型低温发动机,因此我从不认为欧洲的阿里安六火箭能够研制成功.
而日本的HX火箭的主发动机研制技术难度要低于阿里安六的250吨低温发动机,而且日本搞HX不存在利益扯皮问题.但三凌重工的想法也无法说明得了什么问题,关键还是没钱问题.
100多吨的澎涨低温发动机的研制没有高达30,40多亿美元的长期持续研发资金投入,日本也决无搞成功的可能.
方方面面都要钱.而缺少了航天飞机工程这个"冤大头",关键是今天日本政府那里还有办法从国会里再搞得到那么多钱投入到单一的发动机研制工程中去?!
老实说,欧洲今天的阿里安六与日本的HX火箭研制计划完全就是新一个"钓鱼工程",这种工程从来不为火箭发射需求而存在,只要有钱就能够"活命",但最终结果能够成功推进到那一步,连斯奈克马与三凌重工自己也说不清楚.
研制大型发动机的难度远远超过人们的想象.所要花费的金钱也多得无法想象.
参考今天NASA研制中的J2X低温上面级发动机,尽管有土星五的J2为基础,但由于资金无法保证,美国的J2X发动机研制完工的时间节点已经推到2020年之后.
而欧洲佬,日本佬既没有美国人那么多雄厚的技术基础,又没有美国那么强大的资金支持力度,更没有航天飞机时代的"大冤头"来凝聚各方面的力量与资金持续投入.由其是法国的阿里安六,我根本就不认为有任何研制成功的可能.
当然,法国佬搞钓鱼工程的事多了,当年研制欧洲版的阿波罗飞船工程也是法国提出的,但由于欧洲其它国家不响应最终也玩完.而这个阿里安六火箭设想与250吨低温发动机研制计划,没有100亿美元什么也研制不成功,法国自己又拿不出那么多的钱(也不想拿),最终99%的结果也是半途而废.不信走着瞧.
当然,欧洲佬要搞一款GTO运输能力6吨的火箭也是很容易的,法国佬不如为联盟火箭研制一款低温上面级发动机,再改进下联盟火箭芯级外形,升级下芯级发动机,库鲁版联盟的GTO运力就可以轻松达到6吨左右.由其是俄罗斯没有现成的先进低温上面级火箭,法国佬研制联盟的低温上面级火箭也一样能够促进法国国内的就业水平,这可要比研制什么阿里安六火箭来发射GTO6吨载荷要现实得多了.
因此,未来15年内,全球最在可能新研制成功的大型火箭发动机极大可能就只有美国的J2X与中国的300多吨新煤油发动机而已.欧洲的250吨低温巨型发动机研制成功的可能绝对没有.
第四章，龙乐豪院士的研制“能源”级载人登月火箭设想完全脱离中国国情现实
事实上当初我一听到龙乐豪院士提出未来中国要研制登月级火箭就"必须"要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油发动机.我第一感觉就是中国航天界开始向政府"漫天要价"了.
由其是之后深入分析了全球大型火箭工程的研制历程与资金投入回顾之后.如果中国为了登月工程非要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油机,以今天的汇率统计,没有400亿美元绝对没有研制成功的任何可能,而仅仅巨型火箭研制就要花这么多钱,登月飞船的研制,发射场的建设什么也同样要400多亿美元,这样总投入1000亿美元什么也少不了.
而以2025年为时间节点,从现在开始每年就要投入80多亿美元为载人登月工程做准备.对国家其它经济建设的挤压就将立即显现.而从国情出发,这种阿波罗式各国总动员性质的载人登月工程在现在的中国根本就没有可能上马的任何可能.要知道NASA一年的预算也不过190亿美元,美国人也没有这么阔啊!更何况中国?!
因此,我们只要从经济学角度稍加分析下,龙乐豪院士的方案,就知道这不过是投石问路而已.
巨型火箭发动机的研制难度绝是那么容易的?!参考土星五的F1与能源的RD170,单单烧掉的燃料就非常可观了,到巨型火箭研制成功,等于又要完全重建一整套工业体系,而结果也仅仅是为了到月球上去散下步而已,根本就没有现成的工业链,产业链来支持这一整套的工业体系"可持续"发展运行,这样做只使是超级大国也要负担上沉重的经济压力.而中国更远非今天的中国可以承担得起的.
中国如果要同时上马研制两款巨型发动机来研制登月级火箭,参考欧洲研制阿里安五的投资力度,二十世纪90年代70亿美元,按今天汇率计算150亿美元,再在150亿基础上*2就是300亿美元.经济压力不是一般的大.
对于这一方案设想,细细想来龙乐豪自己也根本没有信心这一设想在政治层面有任何通过的可能.
因此,现在六院已经抛出了300吨煤油方案,但只使这一已经经历过"妥协还价"的300吨级煤油机方案.我认为没有30多亿美元的投入,10年内能够搞成功的可能性也是相当的低.
参考战神一火箭研制方案的最终破产,那个J2X低温上面级火箭研制进度的拖延绝对是最核心的原因;如果战神一火箭J2X上面级在奥巴马总统上台前就已经能够上发射台试验飞行了,生米成熟饭,奥巴马总统也没有太多必要砍掉它,只使砍了也能够"复活",如猎户座飞船那样复活(只使战神一火箭不取消,今天NASA的J2X才刚完成500秒试验,等到能够用于实际飞行还不知道要再花多钱与等多久的时间).
说实话,长五火箭的精华在于YF77低温发动机.
能够最终搞成功,产业化.将对中国工业基础(机械材料与制造工艺)的推进作用非常之大.如在挖掘机方面,中国高性能泵就与美国,日本差距极大,否则川崎重工,CAT,小松,日立的东东就不会在中国这么吃香了.
而在轿车涡轮增压器领域,霍尼韦尔们这样牛与美国材料工业的先进是分不开的.YF77发动机产业化成功也必然会带来中国高性能材料上的新突破与产业化.
事实上欧洲当年就借助火神低温发动机的研制成功与后继升级推动了相关产业的进步,尽管火神发动机以法国为主研制,但德国,瑞典工业界出力也不小.
研制巨型火箭发动机难在于材料与工艺,这对工业基础的要求非常之大.如果中国的钢铁,铝业之类基础工业不行,六院设计水平再高也生产不出合格的发动机,因此研制巨型发动机巨额投入直接用于发动机具体生产上的钱是小头,花在于钢铁等等整体材料研制与生产线,生产工艺方面升级的钱才是大头.具体如何我也知之不多.
如某些管材火箭发动机生产每年只需要只有几百公斤,但却要相关企业升级一个高炉与生产线,这个投资要多大就没有谱了.但这也是巨型火箭发动机研制能够促进整体工业基础进步的核心原因.
如果没有载人登月工程,长五火箭连YF77低温发动机也不会研制的.
原始版本的长五火箭构想就没有YF77发动机的任何信息,而120吨煤油发动机的信息出现时间要早得多了.
只不过当初上马YF77发动机时,专家与政治领导层都没想到这个东东会这么难搞,而事实上决定日本LE7A与中国YF77差距的根源极大程度上在于神户制钢所,新日铁与住友金属之类基础工业部门而不在于六院11所.
基础工业材料功底不行,六院们也很为难.
这在挖掘机领域表现得极为明显.一条挖掘机的日本进口轴从深圳买来时要价5000多元,而当废铁卖出不过三十,四十元,中间差价达100多倍;这些就是"知识的价值".
但业主们就是宁可出更多的钱也要使用日本原装进口的而不使用国产的.原因是挖掘机一旦开始进场,赶工程,一天最长时间连续开工20小时都是常有的事,而日本进口轴高可靠性优势就显现了;这就是基础工业差距的问题.
因此,YF77发动机一旦展开研制是非要啃下来不可的.当年欧洲,日本在攻坚火神与LE7时都吃了不少亏,但好歹最终搞成功了;与之相反,阿里安五与H2火箭的大固体燃料助推器研制却相当顺利.
而以目前长五的研制进度与YF77低温发动机持续攻坚的情况分析.以目前的汇率分析,拿下长五火箭国家投入什么也要100亿美元以上.好在今天国家比较有钱,在国力上升期能够啃下YF77也算是让中国空间工业好好地补上了航天飞机时代所缺下的课.
说到这里,我对当年的前苏联与美国都是报以巨大的敬意的.
美国自不必说,他一向是低温发动机的老大;但想想苏联当年却同时搞了RD170与RD0120,而且最终都搞成功了,超级大国就是超级大国,如果我们今天以俄罗斯搞RD191都一拖再拖的现况来"丈量"前苏联的强大,我们实在是太过轻视了前苏联的能力了,如果以RD170,RD0120的研制所耗费的巨大人力物力与财力来丈量前苏联,什么是人类顶尖军事工业帝国就暴露无遗了.
第五章，巨型火箭的研制与运营经济负担极为沉重。
巨型火箭发动机与巨型火箭都是"地球顶级国家"对人类文明的"赠礼".也是帝国主义推进人类文明的最好表现.
参考下欧洲研制阿里安五火箭.如果是沙特,文莱之类,他们会肯持续投入高达今天150亿美元的巨额资金来仅仅研制一款根本无法在商业市场赚到钱的阿里安五火箭?!
如果从纯商业角度考虑,以每年10发的年发射量计算,30年300枚总产量,150亿美元每枚摊上5000万研发成本(还不计芬奇低温上面级研制至少的20亿美元投入).
今天阿里安五火箭的市场价格什么也要3亿美元一枚才"不亏本",要知道"阿里安股份公司"目前一年的利润不过几百万美元而已.
因此,正是由于地球上的顶级国家不计成本地研制开发了一系列火箭,今天人类社会才能够得以"廉价"地进入信息时代.
事实上考虑到无论是阿里安五,H2A与长五都是投资100亿美元以上级别才最终开发出来的大型火箭,这些火箭开发的原始动机根本就没有考虑到"商业利益",如果纯粹出于赚钱利益,无论是阿里安五,H2A还是长五,EELV商业市场价格最起码都再番一番才合算.
因此,也可以说火箭工业是地球顶级国家对落后国家与穷国所提供的另一形式的最大"国家补贴".印尼,越南委内瑞拉之类国家每发射一颗大型通信卫星卫星,欧洲,中国俄罗斯就等于补贴了他们"每次1亿美元".
这就是运载火箭工业是顶级国家对人类文明的赠礼说法的根源,因为以目前的市场价格,地球上根本就没有商业运载火箭.只使用是美国的太空X公司的猎鹰火箭,美国政府也没有向猎鹰讨要其"仿制"阿波罗登月舱发动机的"知识产权"费用,如果NASA向猎鹰9火箭讨要每枚2000万美元的知识产权费用,猎鹰火箭的价格也要翻一番了.要知道美国纳税人当年为了实行阿波罗工程可投入了300多亿美元(不是今天汇率)的.
因此,从这一角度而言,讨论阿里安五,H2A与长五运载火箭的商业价值是没有太大意义的.
能够投入100多亿美元搞阿里安五,H2A与长五的国家或者集团,根本就是不以赚钱为出发点来研制火箭的.这不EELV就放弃了商业卫星的发射市场.
从上面仅仅阿里安五芬奇上面级的研制费用就要20亿美元计算,我们就可以大概估计到今天中国为研制长五火箭要投入多大的资金.
老实说,今天中国搞长五火箭所投入的钱,要绝对远远超过921工程,参考美国今天研制星座飞船,NASA预算投入飞船研制的钱也只有投入战神火箭研制的(今天已经改为SLS,实际都是一样的东西)一半.而YF77低温发动机的研制对于中国的基础工业体系完全是全新的挑战,难度更在美国基于J2基础上研制J2X要困难得多.
因此对照欧洲当年研制阿里安五火箭的150亿美元巨额投资,到2016年为止,100多亿美元巨额资金持续投入,中国能够最终研制出长五火箭已经是非常非常乐观的了.
如果从这一角度分析,中国近年来火箭工业的进步是极为巨大的,与LE7A,火神2,RD180比我们是不足的,因为我们是在补课.
但与我们自己过去的岁月相比,最近几年中国航天火箭技术进步完全可以说是大跃进.只是我们外人无法"感同身受"而已,因此,不必要莽自菲薄了.
我们外人是无法理解火箭研制的具体难度有多大的.
但我们却可以通过参照外国同类型火箭研制总经费的投入与流向来推测长五火箭研制的困难程度.
当初长五火箭刚上马时有信息认为40,50亿美元可以搞定长五火箭,但以今天YF77进度考虑,100多亿美元都未必能够在2016年前搞定.
美国的EELV火箭是组装,发动机现成的.而欧洲的阿里安五,日本的H2A与中国长五却是正直的研发,难度根本不在一个层次之上.
因此,如果从投资角度考虑,在长五YF77还没有最终搞定之际,六院的300吨新煤油发动机能否在两三年内获得国家最终立项难度还是非常之大的.
与两蛋一星时代的举国体制不同,长五火箭是中国历史上第一次进行非全国总动员体制下研制一款新火箭,因此当初相关的方方面面对困难程度都估计不足.这也是今天的人们难以理解为何长五火箭研制需要这么多钱的核心原因.
也是出于行政管理人员的敏感性,我才能够一开始就能够准确估计到龙乐豪院士计划研制两款巨型发动机的登月方案是不可能立项实施的.
同样,从行政官员的角度,我也一开始就指出NASA星座工程所存在的重大缺憾.指出战神一火箭必死,而星座载人飞船却不能够死,还能够复活.
每一个都有自己的长处,技术官员的想法并不能够最终决定历史的未来发展方向.
奥巴马总统也不多懂航天技术,但他却能够决定星座工程的具体命运.因为预算决定权在他手上.
对于未来中国的载人登月工程而言,政治领导人所能够做的就是"我给你们N百亿美元,你们在N年内将中国的航天员送上月球",其它的他就不会太管了.
而这才是技术官员们最容易出大错的地方,领导层能够给的就是这么多钱,时间也限定,具体工程什么搞这就涉及太多的"妥协技巧"了.技术方案过于激进失败的可能性就更大,
如何平衡好预算与技术先进性的冲突,需要巨大的风险评估技巧与运作手段.
而苏联载人登月工程就是崩在这方面上.格里芬版的星座工程也一样崩溃于这一方面上.
如果不搞战神一火箭而是将投入于战神一的钱投入于德尔塔四H火箭的载人适应性改进与建设一个新的德尔塔四H发射塔,星座飞船的地球版载人飞行指日可待.
是谁最终搞砸了前苏联的载人登月工程?!是谁又最终搞黄了美国星座工程?!就是那些不深入懂得政治运行的"技术官员".
事实上我认为我关于中国载人登月的一系列评论非常值得未来中国具体策划中国载人登月工程的人员都细细一读,由其是关于前苏联载人登月失败反思那一部分.无论是具体的技术官员还是行政官员都是如此.
搞载人登月工程这一类巨型工程任何人都不能够"率性而为"与"意气用事".包括政治决策者与具体技术研发人员都必须如此.
因此,今天六院已经能够回归"现实"已经难能可贵了.
中国的航天人,还是静下心下好好搞好300多吨的煤油吧!要搞载人登月工程也足够了.其它什么的200吨低温发动机,660吨煤油机从中国未来20年的"国情与政治"层面而言根本就是不靠谱的东西.
其它的东西我就不想多说了.让历史去见证未来.
第一章，六院开始回归现实
现在我第一次在学术论文中听到西安航天六院开始讨论要研制300吨级煤油发动机，这在某种程度上证明了我4年之前的想法是具有相当的远见与合理性的。
鉴于重型火箭发动机的研制周期都在10年左右，考虑到YF100已经收尾，而2020年中国空间站工程主体建设完工。载人登月工程开始上马具有相当现实性。因此从现在开始，即2011年开始实际上着手研制下一代重型火箭发动机具有足够的理由。
因此未来几年关于中国下一代主力火箭发动机的研制信息将会越来越明朗。而是上马立项300吨级别还是直接上马500吨甚至650吨级别发动机将直接决定未来20年内中国载人登月的实际执行方式与载人登月规模的大小，并对美国，俄罗斯，欧洲的深空载人飞行工程产生深远的“激励”效应。
因此，从某种程度而言，中国现在是上马300吨级还是最终上马650吨级煤油火箭发动机将决定未来几十年来全球外星载人飞行的主要方向与规模程度。
因此，从现在开始有必要密切关注最终是300吨派主张还是650吨派主张获胜。这绝对是静悄悄地发生于我们时代的具有长远全球历史影响的大事件。
第二章，研制330吨煤油机是中国未来载人登月火箭的最佳发动机选择
300吨派是“有限规模”载人登月工程的最佳选择。
650吨派则是“阿波罗规模”全面载人登月工程的最佳选择。
是上马300吨还是650吨最近几年将会在中国空间工业界与政治界发生激烈大争论。就如当年决定是否上马航天飞机还是载人飞船那样。
高凉陈君的主张就是坚决上马300吨级别煤油发动机而不是650吨级。理由就是能够支持土星五级别巨型登月火箭长久生存的“产业链”还远远没有形成；而中间运力型火箭由于巨型商业通讯卫星，巨型深空探测器与50吨级空间站舱段平台的发展，已经能够在现在的空间时代长久地生存下来了。
基于目前中国的技术，经济与政治现实国情考虑。高凉陈君支持搞300吨级发动机而不支持搞650吨级火箭发动机。
目前中国载人登月火箭发动机构形选择问题已经进入关键时期，甚至也可以说已经大局已定（未来10年甚至15年内）
鉴于YF77久拖不不决，200吨低温发动机研制设想已经玩完。在低温发动机方面中国最大的努力可能就是基于YF77搞个高空版用于研制大型上面级火箭用于支持中国“有限规模”的载人登月飞行。
650吨煤油发动机方案也已经凶多吉少。理由很简单，如果六院有一丝希望上马650吨煤油发动机方案就绝对不会转而再抛出300吨发动机方案。因为中国无论是上马300吨还是650煤油发动机，六院都是主承包商，核心研制部门。
因为出于部门利益考虑，上马650吨发动机当然能够获得更大的投资力度，将对六院长远发展更有利。因此只要有一丝希望六院都会死咬650吨方案不放。
而目前六院已经开始妥协了，让步了，主动地抛出300吨方案了，这只能说明六院已经做好了放弃研制650吨煤油发动机的可能了，因此转而“求其次”，希望国家能够上马300吨的煤油发动机方案了。
YF100研制工程已经到尾声了，六院也要为下一顿“大餐”而努力活动奔波了。
至于巨型固体燃料助推器方面，方向还没有足够清晰。
但鉴于研制1000吨级固体燃料助推器的难度要远远小于研制200吨级低温发动机与650吨煤油发动机。巨型固体燃料助推器发展方面还存在相当多的变数。
总而言之，目前六院开始正式抛出“可以”上马300吨煤油发动机而不再“力主”非研制650吨级别不可，六院在研制巨型发动机问题上的“妥协”已经透露出政治领导层在载人登月工程问题上的“上限”，搞阿波罗级别的全面载人登月工程的希望已经越来越小，未来中国载人登月工程的大体方向那就是只能是“规模有限”的“象征性载人登月工程”。也就是上月球上捡些石头，插下国旗的水平。中国建设规模化的“南极考察站式”月球人类常驻基地，在2050年之前可能性极小。
这倒也与中国今天的国情与未来经济发展水平相适应。
以RD170为基础研制RD180，RD191很容易，但倒过来却非常的难。能够做大型火箭涡轮泵自然能够做小型的，但反过来却不能成立。
而说句不好听的话，历史可以证明，如果中国研制了300吨级煤油发动机，至少20年内不会再搞650吨煤油发动机。
未来中国有300吨发动机研制成功就绝对没有650吨的生存余地，不信走着瞧。中国不是俄罗斯，有钱也不会如此花，白白搞两种推力相差不大的发动机，俄罗斯有了RD170，RD180再搞RD191就是脑残的表现。安加拉火箭向下运力与联盟火箭重叠争食，向上又不如“俄版宇宙神五”那样轻易就能够实现运力大规模扩张，纯粹最差构形，反要倒贴钱再研制一款发动机，如果基于RD180搞安加拉，质子火箭退休都可以有十年时间了。
同样，如果未来中国研制成功300吨煤油机，再花大钱研制650吨的就已经没有经济意义了，火箭发动机动力区间最低也要有3倍以上才有足够的研制必要，并且才能够与上一级火箭发动机搭配出“最佳”运力构形谱系。
我是非常看好长三乙，阿里安四火箭的四发主芯级构形的，主芯级不变再通过捆绑助推器来调节运力区间。这才是最佳的经济构形方案。
基于这一四发主芯级火箭构形设想，有了300吨发动机再研制650吨发动机在火箭运力布局上并不会带来最佳的经济效益，因此就没有必要搞重复建设了。道理就是如此简单。
（如果是高凉陈君决策星座阿瑞斯火箭构形规划，我是一定会上马四芯版战神四火箭的）。
当然，如果中国有了300吨级发动机，中国再要搞1000吨级别以上的煤油机我倒没意见；但有了300吨级却再搞650吨那就纯粹与钱过不去了。
而且8台300吨发动机起飞推力3200多吨，比土星五也相差不远了。在月球上已经能够办“很多的事”了。
中国政府最终批准研制的下一代煤油发动机,到底是300吨,330吨还是360吨,其具体推力数据还存在很大的变动空间.
但300多吨推力的煤油发动机与3.35米芯级配套还是完全可以的,具体的例子就是参考美国宇宙神五搞个3.35米芯级的"中国版宇宙神"火箭.
而俄罗斯的天顶火箭,由于俄罗斯缺乏美国半人马座那样先进的上面级火箭,结果天顶RD170芯级的强大推力并没有发挥出足够的威力.
如果俄罗斯能够研制出先进低温上面级,天顶火箭也可以改进为宇宙神五火箭那样的两级构形,通杀LEO与GTO发射任务.
事实上前苏联低温上面级技术的落后是制约天顶火箭能力发挥的最重大问题.走宇宙神五的路子,减去RD120第二级,而天顶芯级一级长度大幅度延长以装载更多的燃料,这样芯一级的RD170工作时间可以大幅度延长,以充分发挥RD170的使用潜能;如果俄罗斯能这样改进,天顶芯级直径不变,配上低温上面级之后,天顶GTO运载能力完全能达到8吨左右,而且改为两级构形之后可靠性也会更高.
与俄罗斯不同,中国是具有长时间使用低温上面级技术的国家.因此中国300吨煤油机研制成功之后,大幅度延长长七火箭芯一级长度(当然,芯级太长铁路运输有新问题),再改进长三乙上面级的技术,适当延长其工作时间,搞一款芯级3.35米版的中国版宇宙神五火箭在技术上是完全可能的.
事实上如果深入分析宇宙神五构形,这种芯一级使用大型发动机,配上先进低温上面级火箭后仅仅两级便能直接发射GTO载荷的火箭,在结构上比阿里安五与H2A火箭也更简单可靠.技术先进性也更强,美国的半人马座低温上面级的技术也远在欧洲,日本与中国目前使用的低温上面级火箭之上.
显然,研制宇宙神五,德尔塔四这种构形火箭,对芯级发动机与低温上面级发动机均提出更高的技术要求.目前地球上也只有美国才能够玩得转.俄罗斯,欧洲,日本都没有这一能力,由其是俄罗斯由于低温上面级火箭技术落后,大大制约了目前天顶与未来安加拉火箭强大芯级发动机能力的发挥.因此,如果未来中国300吨煤油机研制成功,抢在俄罗斯之前研制出中国版宇宙神五火箭将具有另一番特别的意义.
第三章，长五火箭的精华就在于YF77低温发动机
事实上目前中国研制中的长五火箭实际上是一种"半截子"火箭;当年美国人就有计划"截取"土星五火箭的第二级再配上民兵导弹的固体燃料助推器而研制一种推力"中等"的中间运力火箭.
但由于土星五第二级就使用了5台100吨推力的J2低温发动机,再捆绑上数量不同的民兵固体燃料助推器,这种火箭一旦生产出来,LEO运载能力也要比目前构形最相象,但只使用了2台LE7A低温发动机的日本H2B火箭大一倍以上,LEO运力什么也有30,40吨.这个东东在进入航天飞机时代之后也没有了下文.
因此,中国如果能够研制成功300吨新煤油发动机,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制一个直径7至8米的新主芯级,再将目前研制中的长征五号火箭直接往上"一套",一个中国缩水版的MINI土星五或者"中国版MINISTS火箭"就研制成功了.捆绑上数量不同的助推器,配上7米整流罩之后,这个东东LEO运载能力什么也有70,80吨了.
当然,这个中国版MINI土星五火箭外形相当不"美观".比长三乙更难看.主芯级直径7米至8米,芯二级芯三级直径5米,而最后又顶个7米甚至8米整流罩.外观就是长三乙的变态版.
但由于LEO70,80吨,GTO20,30吨的载荷不进行载人登月工程,一年能有一两次就非常了不起了.这种"急就章"的廉价版中间运力火箭倒是非常合适中国这样国情的国家的.
什么说也算是在国家日常空间活动中"现成储备"了一款中间运型火箭的生产能力.不进行载人登月工程也一样能够养得活.
当然,研制成功300吨煤油机之后,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制的新火箭芯级直径具体是多少还同样存在很大的变数.但可以确定的是绝对不会有9米直径那样大.
如果要充分考虑与目前长五火箭的5米低温主芯级"匹配"来"组装"MINI版土星五火箭用于载人登月工程,其直径将局限于6.5米到7.5米之间.因为如果主芯级直径过大,要与目前版本长五火箭5米芯级搭配时,级间过渡段的气动问题将不好解决.
与之相反,由于技术的进步,整流罩的直径却可以做得很大,整流罩直径完全可以达7米左右,比阿波罗时代的土星五与N1火箭的整流罩直径还要大得多.用于载人登月工程或者发射大体积重型通信卫星,深空探测器完全没有问题.
因此,从目前六院透出计划研制300吨新煤油发动机的信息来分析.政治领导层也许真的就有"简单并撵下",充分利用长五的现成发动机甚至箭体来"组装"一款"低成本"中间运力型火箭来进行下载人登月工程的意思.具体这一思路如何走,只要再过两三年随着具体外露信息的越来越多就可以具体得知了.
因为只使是研制300多吨的煤油机,以目前中国航天工程的投资力量也要十年时间才能够研制成功.现在开始着手研制,到适合载人登月火箭的研制成功,时间什么也到2025年左右了.也倒是非常合适中国的国情与政治运作规律的.否则的话,空间站工程一完,后面的政治领导人就没好意思再在北京航天指挥中心露面了.
我们一定要明白,欧洲的阿里安五与日本H2,H2A火箭的研制完全是当年全球航天飞机研制热潮破产之后,,欧洲日本使用各自航天飞机工程烂尾所留下的大型低温发动机"废物利用"才研制的产物.
老实说,如果欧洲,日本当年如果也不去赶"航天飞机的世界源流".那么今天欧洲的阿里安五与日本的H2A火箭就绝对不会是今天的这般构形.
大家一定要明白,二十世纪80.90年代,不计入早期欧洲佬已经为"赫尔墨斯"航天飞机工程已经先期投入的资金.欧洲人为研制阿里安五火箭前前后后一共投入了70多亿美元的巨额资金.如果按今天的美元汇率计划,这差不已经达150亿美元之巨了.要知道美国NASA从2004年启动星座工程到今天总投入也没有150亿美元呢!
以欧洲工业之强大,欧洲佬集全欧洲之力,为研制阿里安五火箭的研制就已经花费了如此之大的财力与人力物力投入,而且早期的阿里安五还是使用常温上面级的东东.
如果不是为了不让欧洲佬已经为研制航天飞机工程投入巨大精力财力所研制的大型低温芯级发动机最终不会白白浪费抛弃掉.欧洲佬根本就不会仅仅为了"商业卫星发射市场"而投入高达今天150亿美元的天量资金来研制阿里安五火箭.
今天阿里安五火箭市场价格一枚不过1.5亿美元,到目前为止发射量还不过50枚,以目前的年发射量,30年后阿里安五的总发射也不过200枚,高达150亿美元的巨额研发费用分摊到每枚火箭头上差不多高达7000万美元.绝对是实打实的,赔本卖买.
因此,如果单纯从商业角度而言,只有白痴才会研制今天版本的阿里安五火箭来参与国际发射市场的竞争.
可以说,如果欧洲不赶航天飞机的潮.欧洲佬的阿里安四火箭一样还会使用到今天,最多是苏联解体之后,法国佬也学习中国,美国那样.一同去俄罗斯"淘金,也搞回俄罗斯的RD170,RD120,RD180或者NK33之类"现货"来升级下阿里安四火箭搞个"煤油环保版"阿里安四或者引入RD170,RD180生产线来研制构形完全不同于今天的火神低温发动机的EELV构形的阿里安五火箭.
与能够托航天飞机时代之福,航天飞机工程烂尾之后最终废物利用得以研制成功的阿里安五与H2A火箭不同.今天法国佬与日本人再想搞阿里安六与HX火箭就绝对没有当年搞阿里安五与H2火箭那样幸运了.
要搞阿里安六就要研制250吨的分级燃烧低温发动机,这个东东今天没有高达50亿美元以上的资金按时持续投入法国佬绝对搞不出来,而现在关键是法国佬那里在未来十多年内搞到那么多的钱?!搞阿里安五火箭在发动机方面还有航天飞机的遗物可以"啃老",搞阿里安六火箭却引来欧洲其它的激烈反对,以法国佬一国之力,没有其它欧洲的支持,如果非要搞出250吨低温发动机之后再来研制阿里安六火箭,我认为只使时间到2040年也没有成功的可能.关键还是钱钱钱!
法国佬主张搞的阿里安六火箭在欧洲目前就受到德国的激烈反对.
德国政府已经公开声明"绝对不会为阿里安六火箭的研制投入一分钱";与之相反,以德国佬为主研制的阿里安五"芬奇"低温上面级工程,却也得不到法国政府的支持.
何解?!原因是芬奇上面级发动机主要是德国DLR在搞,而计划中的阿里安六250吨低温发动机却主要由法国斯奈克马公司搞.投资为别国创造就业机会完全没有可能.
鉴于资金来源的不可持续性,仅仅凭法国一国之财力,法国只使15年时间也绝对搞不出阿里安六所用的250吨巨型低温发动机,因此我从不认为欧洲的阿里安六火箭能够研制成功.
而日本的HX火箭的主发动机研制技术难度要低于阿里安六的250吨低温发动机,而且日本搞HX不存在利益扯皮问题.但三凌重工的想法也无法说明得了什么问题,关键还是没钱问题.
100多吨的澎涨低温发动机的研制没有高达30,40多亿美元的长期持续研发资金投入,日本也决无搞成功的可能.
方方面面都要钱.而缺少了航天飞机工程这个"冤大头",关键是今天日本政府那里还有办法从国会里再搞得到那么多钱投入到单一的发动机研制工程中去?!
老实说,欧洲今天的阿里安六与日本的HX火箭研制计划完全就是新一个"钓鱼工程",这种工程从来不为火箭发射需求而存在,只要有钱就能够"活命",但最终结果能够成功推进到那一步,连斯奈克马与三凌重工自己也说不清楚.
研制大型发动机的难度远远超过人们的想象.所要花费的金钱也多得无法想象.
参考今天NASA研制中的J2X低温上面级发动机,尽管有土星五的J2为基础,但由于资金无法保证,美国的J2X发动机研制完工的时间节点已经推到2020年之后.
而欧洲佬,日本佬既没有美国人那么多雄厚的技术基础,又没有美国那么强大的资金支持力度,更没有航天飞机时代的"大冤头"来凝聚各方面的力量与资金持续投入.由其是法国的阿里安六,我根本就不认为有任何研制成功的可能.
当然,法国佬搞钓鱼工程的事多了,当年研制欧洲版的阿波罗飞船工程也是法国提出的,但由于欧洲其它国家不响应最终也玩完.而这个阿里安六火箭设想与250吨低温发动机研制计划,没有100亿美元什么也研制不成功,法国自己又拿不出那么多的钱(也不想拿),最终99%的结果也是半途而废.不信走着瞧.
当然,欧洲佬要搞一款GTO运输能力6吨的火箭也是很容易的,法国佬不如为联盟火箭研制一款低温上面级发动机,再改进下联盟火箭芯级外形,升级下芯级发动机,库鲁版联盟的GTO运力就可以轻松达到6吨左右.由其是俄罗斯没有现成的先进低温上面级火箭,法国佬研制联盟的低温上面级火箭也一样能够促进法国国内的就业水平,这可要比研制什么阿里安六火箭来发射GTO6吨载荷要现实得多了.
因此,未来15年内,全球最在可能新研制成功的大型火箭发动机极大可能就只有美国的J2X与中国的300多吨新煤油发动机而已.欧洲的250吨低温巨型发动机研制成功的可能绝对没有.
第四章，龙乐豪院士的研制“能源”级载人登月火箭设想完全脱离中国国情现实
事实上当初我一听到龙乐豪院士提出未来中国要研制登月级火箭就"必须"要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油发动机.我第一感觉就是中国航天界开始向政府"漫天要价"了.
由其是之后深入分析了全球大型火箭工程的研制历程与资金投入回顾之后.如果中国为了登月工程非要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油机,以今天的汇率统计,没有400亿美元绝对没有研制成功的任何可能,而仅仅巨型火箭研制就要花这么多钱,登月飞船的研制,发射场的建设什么也同样要400多亿美元,这样总投入1000亿美元什么也少不了.
而以2025年为时间节点,从现在开始每年就要投入80多亿美元为载人登月工程做准备.对国家其它经济建设的挤压就将立即显现.而从国情出发,这种阿波罗式各国总动员性质的载人登月工程在现在的中国根本就没有可能上马的任何可能.要知道NASA一年的预算也不过190亿美元,美国人也没有这么阔啊!更何况中国?!
因此,我们只要从经济学角度稍加分析下,龙乐豪院士的方案,就知道这不过是投石问路而已.
巨型火箭发动机的研制难度绝是那么容易的?!参考土星五的F1与能源的RD170,单单烧掉的燃料就非常可观了,到巨型火箭研制成功,等于又要完全重建一整套工业体系,而结果也仅仅是为了到月球上去散下步而已,根本就没有现成的工业链,产业链来支持这一整套的工业体系"可持续"发展运行,这样做只使是超级大国也要负担上沉重的经济压力.而中国更远非今天的中国可以承担得起的.
中国如果要同时上马研制两款巨型发动机来研制登月级火箭,参考欧洲研制阿里安五的投资力度,二十世纪90年代70亿美元,按今天汇率计算150亿美元,再在150亿基础上*2就是300亿美元.经济压力不是一般的大.
对于这一方案设想,细细想来龙乐豪自己也根本没有信心这一设想在政治层面有任何通过的可能.
因此,现在六院已经抛出了300吨煤油方案,但只使这一已经经历过"妥协还价"的300吨级煤油机方案.我认为没有30多亿美元的投入,10年内能够搞成功的可能性也是相当的低.
参考战神一火箭研制方案的最终破产,那个J2X低温上面级火箭研制进度的拖延绝对是最核心的原因;如果战神一火箭J2X上面级在奥巴马总统上台前就已经能够上发射台试验飞行了,生米成熟饭,奥巴马总统也没有太多必要砍掉它,只使砍了也能够"复活",如猎户座飞船那样复活(只使战神一火箭不取消,今天NASA的J2X才刚完成500秒试验,等到能够用于实际飞行还不知道要再花多钱与等多久的时间).
说实话,长五火箭的精华在于YF77低温发动机.
能够最终搞成功,产业化.将对中国工业基础(机械材料与制造工艺)的推进作用非常之大.如在挖掘机方面,中国高性能泵就与美国,日本差距极大,否则川崎重工,CAT,小松,日立的东东就不会在中国这么吃香了.
而在轿车涡轮增压器领域,霍尼韦尔们这样牛与美国材料工业的先进是分不开的.YF77发动机产业化成功也必然会带来中国高性能材料上的新突破与产业化.
事实上欧洲当年就借助火神低温发动机的研制成功与后继升级推动了相关产业的进步,尽管火神发动机以法国为主研制,但德国,瑞典工业界出力也不小.
研制巨型火箭发动机难在于材料与工艺,这对工业基础的要求非常之大.如果中国的钢铁,铝业之类基础工业不行,六院设计水平再高也生产不出合格的发动机,因此研制巨型发动机巨额投入直接用于发动机具体生产上的钱是小头,花在于钢铁等等整体材料研制与生产线,生产工艺方面升级的钱才是大头.具体如何我也知之不多.
如某些管材火箭发动机生产每年只需要只有几百公斤,但却要相关企业升级一个高炉与生产线,这个投资要多大就没有谱了.但这也是巨型火箭发动机研制能够促进整体工业基础进步的核心原因.
如果没有载人登月工程,长五火箭连YF77低温发动机也不会研制的.
原始版本的长五火箭构想就没有YF77发动机的任何信息,而120吨煤油发动机的信息出现时间要早得多了.
只不过当初上马YF77发动机时,专家与政治领导层都没想到这个东东会这么难搞,而事实上决定日本LE7A与中国YF77差距的根源极大程度上在于神户制钢所,新日铁与住友金属之类基础工业部门而不在于六院11所.
基础工业材料功底不行,六院们也很为难.
这在挖掘机领域表现得极为明显.一条挖掘机的日本进口轴从深圳买来时要价5000多元,而当废铁卖出不过三十,四十元,中间差价达100多倍;这些就是"知识的价值".
但业主们就是宁可出更多的钱也要使用日本原装进口的而不使用国产的.原因是挖掘机一旦开始进场,赶工程,一天最长时间连续开工20小时都是常有的事,而日本进口轴高可靠性优势就显现了;这就是基础工业差距的问题.
因此,YF77发动机一旦展开研制是非要啃下来不可的.当年欧洲,日本在攻坚火神与LE7时都吃了不少亏,但好歹最终搞成功了;与之相反,阿里安五与H2火箭的大固体燃料助推器研制却相当顺利.
而以目前长五的研制进度与YF77低温发动机持续攻坚的情况分析.以目前的汇率分析,拿下长五火箭国家投入什么也要100亿美元以上.好在今天国家比较有钱,在国力上升期能够啃下YF77也算是让中国空间工业好好地补上了航天飞机时代所缺下的课.
说到这里,我对当年的前苏联与美国都是报以巨大的敬意的.
美国自不必说,他一向是低温发动机的老大;但想想苏联当年却同时搞了RD170与RD0120,而且最终都搞成功了,超级大国就是超级大国,如果我们今天以俄罗斯搞RD191都一拖再拖的现况来"丈量"前苏联的强大,我们实在是太过轻视了前苏联的能力了,如果以RD170,RD0120的研制所耗费的巨大人力物力与财力来丈量前苏联,什么是人类顶尖军事工业帝国就暴露无遗了.
第五章，巨型火箭的研制与运营经济负担极为沉重。
巨型火箭发动机与巨型火箭都是"地球顶级国家"对人类文明的"赠礼".也是帝国主义推进人类文明的最好表现.
参考下欧洲研制阿里安五火箭.如果是沙特,文莱之类,他们会肯持续投入高达今天150亿美元的巨额资金来仅仅研制一款根本无法在商业市场赚到钱的阿里安五火箭?!
如果从纯商业角度考虑,以每年10发的年发射量计算,30年300枚总产量,150亿美元每枚摊上5000万研发成本(还不计芬奇低温上面级研制至少的20亿美元投入).
今天阿里安五火箭的市场价格什么也要3亿美元一枚才"不亏本",要知道"阿里安股份公司"目前一年的利润不过几百万美元而已.
因此,正是由于地球上的顶级国家不计成本地研制开发了一系列火箭,今天人类社会才能够得以"廉价"地进入信息时代.
事实上考虑到无论是阿里安五,H2A与长五都是投资100亿美元以上级别才最终开发出来的大型火箭,这些火箭开发的原始动机根本就没有考虑到"商业利益",如果纯粹出于赚钱利益,无论是阿里安五,H2A还是长五,EELV商业市场价格最起码都再番一番才合算.
因此,也可以说火箭工业是地球顶级国家对落后国家与穷国所提供的另一形式的最大"国家补贴".印尼,越南委内瑞拉之类国家每发射一颗大型通信卫星卫星,欧洲,中国俄罗斯就等于补贴了他们"每次1亿美元".
这就是运载火箭工业是顶级国家对人类文明的赠礼说法的根源,因为以目前的市场价格,地球上根本就没有商业运载火箭.只使用是美国的太空X公司的猎鹰火箭,美国政府也没有向猎鹰讨要其"仿制"阿波罗登月舱发动机的"知识产权"费用,如果NASA向猎鹰9火箭讨要每枚2000万美元的知识产权费用,猎鹰火箭的价格也要翻一番了.要知道美国纳税人当年为了实行阿波罗工程可投入了300多亿美元(不是今天汇率)的.
因此,从这一角度而言,讨论阿里安五,H2A与长五运载火箭的商业价值是没有太大意义的.
能够投入100多亿美元搞阿里安五,H2A与长五的国家或者集团,根本就是不以赚钱为出发点来研制火箭的.这不EELV就放弃了商业卫星的发射市场.
从上面仅仅阿里安五芬奇上面级的研制费用就要20亿美元计算,我们就可以大概估计到今天中国为研制长五火箭要投入多大的资金.
老实说,今天中国搞长五火箭所投入的钱,要绝对远远超过921工程,参考美国今天研制星座飞船,NASA预算投入飞船研制的钱也只有投入战神火箭研制的(今天已经改为SLS,实际都是一样的东西)一半.而YF77低温发动机的研制对于中国的基础工业体系完全是全新的挑战,难度更在美国基于J2基础上研制J2X要困难得多.
因此对照欧洲当年研制阿里安五火箭的150亿美元巨额投资,到2016年为止,100多亿美元巨额资金持续投入,中国能够最终研制出长五火箭已经是非常非常乐观的了.
如果从这一角度分析,中国近年来火箭工业的进步是极为巨大的,与LE7A,火神2,RD180比我们是不足的,因为我们是在补课.
但与我们自己过去的岁月相比,最近几年中国航天火箭技术进步完全可以说是大跃进.只是我们外人无法"感同身受"而已,因此,不必要莽自菲薄了.
我们外人是无法理解火箭研制的具体难度有多大的.
但我们却可以通过参照外国同类型火箭研制总经费的投入与流向来推测长五火箭研制的困难程度.
当初长五火箭刚上马时有信息认为40,50亿美元可以搞定长五火箭,但以今天YF77进度考虑,100多亿美元都未必能够在2016年前搞定.
美国的EELV火箭是组装,发动机现成的.而欧洲的阿里安五,日本的H2A与中国长五却是正直的研发,难度根本不在一个层次之上.
因此,如果从投资角度考虑,在长五YF77还没有最终搞定之际,六院的300吨新煤油发动机能否在两三年内获得国家最终立项难度还是非常之大的.
与两蛋一星时代的举国体制不同,长五火箭是中国历史上第一次进行非全国总动员体制下研制一款新火箭,因此当初相关的方方面面对困难程度都估计不足.这也是今天的人们难以理解为何长五火箭研制需要这么多钱的核心原因.
也是出于行政管理人员的敏感性,我才能够一开始就能够准确估计到龙乐豪院士计划研制两款巨型发动机的登月方案是不可能立项实施的.
同样,从行政官员的角度,我也一开始就指出NASA星座工程所存在的重大缺憾.指出战神一火箭必死,而星座载人飞船却不能够死,还能够复活.
每一个都有自己的长处,技术官员的想法并不能够最终决定历史的未来发展方向.
奥巴马总统也不多懂航天技术,但他却能够决定星座工程的具体命运.因为预算决定权在他手上.
对于未来中国的载人登月工程而言,政治领导人所能够做的就是"我给你们N百亿美元,你们在N年内将中国的航天员送上月球",其它的他就不会太管了.
而这才是技术官员们最容易出大错的地方,领导层能够给的就是这么多钱,时间也限定,具体工程什么搞这就涉及太多的"妥协技巧"了.技术方案过于激进失败的可能性就更大,
如何平衡好预算与技术先进性的冲突,需要巨大的风险评估技巧与运作手段.
而苏联载人登月工程就是崩在这方面上.格里芬版的星座工程也一样崩溃于这一方面上.
如果不搞战神一火箭而是将投入于战神一的钱投入于德尔塔四H火箭的载人适应性改进与建设一个新的德尔塔四H发射塔,星座飞船的地球版载人飞行指日可待.
是谁最终搞砸了前苏联的载人登月工程?!是谁又最终搞黄了美国星座工程?!就是那些不深入懂得政治运行的"技术官员".
事实上我认为我关于中国载人登月的一系列评论非常值得未来中国具体策划中国载人登月工程的人员都细细一读,由其是关于前苏联载人登月失败反思那一部分.无论是具体的技术官员还是行政官员都是如此.
搞载人登月工程这一类巨型工程任何人都不能够"率性而为"与"意气用事".包括政治决策者与具体技术研发人员都必须如此.
因此,今天六院已经能够回归"现实"已经难能可贵了.
中国的航天人,还是静下心下好好搞好300多吨的煤油吧!要搞载人登月工程也足够了.其它什么的200吨低温发动机,660吨煤油机从中国未来20年的"国情与政治"层面而言根本就是不靠谱的东西.
其它的东西我就不想多说了.让历史去见证未来.
现在我第一次在学术论文中听到西安航天六院开始讨论要研制300吨级煤油发动机，这在某种程度上证明了我4年之前的想法是具有相当的远见与合理性的。
鉴于重型火箭发动机的研制周期都在10年左右，考虑到YF100已经收尾，而2020年中国空间站工程主体建设完工。载人登月工程开始上马具有相当现实性。因此从现在开始，即2011年开始实际上着手研制下一代重型火箭发动机具有足够的理由。
因此未来几年关于中国下一代主力火箭发动机的研制信息将会越来越明朗。而是上马立项300吨级别还是直接上马500吨甚至650吨级别发动机将直接决定未来20年内中国载人登月的实际执行方式与载人登月规模的大小，并对美国，俄罗斯，欧洲的深空载人飞行工程产生深远的“激励”效应。
因此，从某种程度而言，中国现在是上马300吨级还是最终上马650吨级煤油火箭发动机将决定未来几十年来全球外星载人飞行的主要方向与规模程度。
因此，从现在开始有必要密切关注最终是300吨派主张还是650吨派主张获胜。这绝对是静悄悄地发生于我们时代的具有长远全球历史影响的大事件。
第二章，研制330吨煤油机是中国未来载人登月火箭的最佳发动机选择
300吨派是“有限规模”载人登月工程的最佳选择。
650吨派则是“阿波罗规模”全面载人登月工程的最佳选择。
是上马300吨还是650吨最近几年将会在中国空间工业界与政治界发生激烈大争论。就如当年决定是否上马航天飞机还是载人飞船那样。
高凉陈君的主张就是坚决上马300吨级别煤油发动机而不是650吨级。理由就是能够支持土星五级别巨型登月火箭长久生存的“产业链”还远远没有形成；而中间运力型火箭由于巨型商业通讯卫星，巨型深空探测器与50吨级空间站舱段平台的发展，已经能够在现在的空间时代长久地生存下来了。
基于目前中国的技术，经济与政治现实国情考虑。高凉陈君支持搞300吨级发动机而不支持搞650吨级火箭发动机。
目前中国载人登月火箭发动机构形选择问题已经进入关键时期，甚至也可以说已经大局已定（未来10年甚至15年内）
鉴于YF77久拖不不决，200吨低温发动机研制设想已经玩完。在低温发动机方面中国最大的努力可能就是基于YF77搞个高空版用于研制大型上面级火箭用于支持中国“有限规模”的载人登月飞行。
650吨煤油发动机方案也已经凶多吉少。理由很简单，如果六院有一丝希望上马650吨煤油发动机方案就绝对不会转而再抛出300吨发动机方案。因为中国无论是上马300吨还是650煤油发动机，六院都是主承包商，核心研制部门。
因为出于部门利益考虑，上马650吨发动机当然能够获得更大的投资力度，将对六院长远发展更有利。因此只要有一丝希望六院都会死咬650吨方案不放。
而目前六院已经开始妥协了，让步了，主动地抛出300吨方案了，这只能说明六院已经做好了放弃研制650吨煤油发动机的可能了，因此转而“求其次”，希望国家能够上马300吨的煤油发动机方案了。
YF100研制工程已经到尾声了，六院也要为下一顿“大餐”而努力活动奔波了。
至于巨型固体燃料助推器方面，方向还没有足够清晰。
但鉴于研制1000吨级固体燃料助推器的难度要远远小于研制200吨级低温发动机与650吨煤油发动机。巨型固体燃料助推器发展方面还存在相当多的变数。
总而言之，目前六院开始正式抛出“可以”上马300吨煤油发动机而不再“力主”非研制650吨级别不可，六院在研制巨型发动机问题上的“妥协”已经透露出政治领导层在载人登月工程问题上的“上限”，搞阿波罗级别的全面载人登月工程的希望已经越来越小，未来中国载人登月工程的大体方向那就是只能是“规模有限”的“象征性载人登月工程”。也就是上月球上捡些石头，插下国旗的水平。中国建设规模化的“南极考察站式”月球人类常驻基地，在2050年之前可能性极小。
这倒也与中国今天的国情与未来经济发展水平相适应。
以RD170为基础研制RD180，RD191很容易，但倒过来却非常的难。能够做大型火箭涡轮泵自然能够做小型的，但反过来却不能成立。
而说句不好听的话，历史可以证明，如果中国研制了300吨级煤油发动机，至少20年内不会再搞650吨煤油发动机。
未来中国有300吨发动机研制成功就绝对没有650吨的生存余地，不信走着瞧。中国不是俄罗斯，有钱也不会如此花，白白搞两种推力相差不大的发动机，俄罗斯有了RD170，RD180再搞RD191就是脑残的表现。安加拉火箭向下运力与联盟火箭重叠争食，向上又不如“俄版宇宙神五”那样轻易就能够实现运力大规模扩张，纯粹最差构形，反要倒贴钱再研制一款发动机，如果基于RD180搞安加拉，质子火箭退休都可以有十年时间了。
同样，如果未来中国研制成功300吨煤油机，再花大钱研制650吨的就已经没有经济意义了，火箭发动机动力区间最低也要有3倍以上才有足够的研制必要，并且才能够与上一级火箭发动机搭配出“最佳”运力构形谱系。
我是非常看好长三乙，阿里安四火箭的四发主芯级构形的，主芯级不变再通过捆绑助推器来调节运力区间。这才是最佳的经济构形方案。
基于这一四发主芯级火箭构形设想，有了300吨发动机再研制650吨发动机在火箭运力布局上并不会带来最佳的经济效益，因此就没有必要搞重复建设了。道理就是如此简单。
（如果是高凉陈君决策星座阿瑞斯火箭构形规划，我是一定会上马四芯版战神四火箭的）。
当然，如果中国有了300吨级发动机，中国再要搞1000吨级别以上的煤油机我倒没意见；但有了300吨级却再搞650吨那就纯粹与钱过不去了。
而且8台300吨发动机起飞推力3200多吨，比土星五也相差不远了。在月球上已经能够办“很多的事”了。
中国政府最终批准研制的下一代煤油发动机,到底是300吨,330吨还是360吨,其具体推力数据还存在很大的变动空间.
但300多吨推力的煤油发动机与3.35米芯级配套还是完全可以的,具体的例子就是参考美国宇宙神五搞个3.35米芯级的"中国版宇宙神"火箭.
而俄罗斯的天顶火箭,由于俄罗斯缺乏美国半人马座那样先进的上面级火箭,结果天顶RD170芯级的强大推力并没有发挥出足够的威力.
如果俄罗斯能够研制出先进低温上面级,天顶火箭也可以改进为宇宙神五火箭那样的两级构形,通杀LEO与GTO发射任务.
事实上前苏联低温上面级技术的落后是制约天顶火箭能力发挥的最重大问题.走宇宙神五的路子,减去RD120第二级,而天顶芯级一级长度大幅度延长以装载更多的燃料,这样芯一级的RD170工作时间可以大幅度延长,以充分发挥RD170的使用潜能;如果俄罗斯能这样改进,天顶芯级直径不变,配上低温上面级之后,天顶GTO运载能力完全能达到8吨左右,而且改为两级构形之后可靠性也会更高.
与俄罗斯不同,中国是具有长时间使用低温上面级技术的国家.因此中国300吨煤油机研制成功之后,大幅度延长长七火箭芯一级长度(当然,芯级太长铁路运输有新问题),再改进长三乙上面级的技术,适当延长其工作时间,搞一款芯级3.35米版的中国版宇宙神五火箭在技术上是完全可能的.
事实上如果深入分析宇宙神五构形,这种芯一级使用大型发动机,配上先进低温上面级火箭后仅仅两级便能直接发射GTO载荷的火箭,在结构上比阿里安五与H2A火箭也更简单可靠.技术先进性也更强,美国的半人马座低温上面级的技术也远在欧洲,日本与中国目前使用的低温上面级火箭之上.
显然,研制宇宙神五,德尔塔四这种构形火箭,对芯级发动机与低温上面级发动机均提出更高的技术要求.目前地球上也只有美国才能够玩得转.俄罗斯,欧洲,日本都没有这一能力,由其是俄罗斯由于低温上面级火箭技术落后,大大制约了目前天顶与未来安加拉火箭强大芯级发动机能力的发挥.因此,如果未来中国300吨煤油机研制成功,抢在俄罗斯之前研制出中国版宇宙神五火箭将具有另一番特别的意义.
第三章，长五火箭的精华就在于YF77低温发动机
事实上目前中国研制中的长五火箭实际上是一种"半截子"火箭;当年美国人就有计划"截取"土星五火箭的第二级再配上民兵导弹的固体燃料助推器而研制一种推力"中等"的中间运力火箭.
但由于土星五第二级就使用了5台100吨推力的J2低温发动机,再捆绑上数量不同的民兵固体燃料助推器,这种火箭一旦生产出来,LEO运载能力也要比目前构形最相象,但只使用了2台LE7A低温发动机的日本H2B火箭大一倍以上,LEO运力什么也有30,40吨.这个东东在进入航天飞机时代之后也没有了下文.
因此,中国如果能够研制成功300吨新煤油发动机,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制一个直径7至8米的新主芯级,再将目前研制中的长征五号火箭直接往上"一套",一个中国缩水版的MINI土星五或者"中国版MINISTS火箭"就研制成功了.捆绑上数量不同的助推器,配上7米整流罩之后,这个东东LEO运载能力什么也有70,80吨了.
当然,这个中国版MINI土星五火箭外形相当不"美观".比长三乙更难看.主芯级直径7米至8米,芯二级芯三级直径5米,而最后又顶个7米甚至8米整流罩.外观就是长三乙的变态版.
但由于LEO70,80吨,GTO20,30吨的载荷不进行载人登月工程,一年能有一两次就非常了不起了.这种"急就章"的廉价版中间运力火箭倒是非常合适中国这样国情的国家的.
什么说也算是在国家日常空间活动中"现成储备"了一款中间运型火箭的生产能力.不进行载人登月工程也一样能够养得活.
当然,研制成功300吨煤油机之后,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制的新火箭芯级直径具体是多少还同样存在很大的变数.但可以确定的是绝对不会有9米直径那样大.
如果要充分考虑与目前长五火箭的5米低温主芯级"匹配"来"组装"MINI版土星五火箭用于载人登月工程,其直径将局限于6.5米到7.5米之间.因为如果主芯级直径过大,要与目前版本长五火箭5米芯级搭配时,级间过渡段的气动问题将不好解决.
与之相反,由于技术的进步,整流罩的直径却可以做得很大,整流罩直径完全可以达7米左右,比阿波罗时代的土星五与N1火箭的整流罩直径还要大得多.用于载人登月工程或者发射大体积重型通信卫星,深空探测器完全没有问题.
因此,从目前六院透出计划研制300吨新煤油发动机的信息来分析.政治领导层也许真的就有"简单并撵下",充分利用长五的现成发动机甚至箭体来"组装"一款"低成本"中间运力型火箭来进行下载人登月工程的意思.具体这一思路如何走,只要再过两三年随着具体外露信息的越来越多就可以具体得知了.
因为只使是研制300多吨的煤油机,以目前中国航天工程的投资力量也要十年时间才能够研制成功.现在开始着手研制,到适合载人登月火箭的研制成功,时间什么也到2025年左右了.也倒是非常合适中国的国情与政治运作规律的.否则的话,空间站工程一完,后面的政治领导人就没好意思再在北京航天指挥中心露面了.
我们一定要明白,欧洲的阿里安五与日本H2,H2A火箭的研制完全是当年全球航天飞机研制热潮破产之后,,欧洲日本使用各自航天飞机工程烂尾所留下的大型低温发动机"废物利用"才研制的产物.
老实说,如果欧洲,日本当年如果也不去赶"航天飞机的世界源流".那么今天欧洲的阿里安五与日本的H2A火箭就绝对不会是今天的这般构形.
大家一定要明白,二十世纪80.90年代,不计入早期欧洲佬已经为"赫尔墨斯"航天飞机工程已经先期投入的资金.欧洲人为研制阿里安五火箭前前后后一共投入了70多亿美元的巨额资金.如果按今天的美元汇率计划,这差不已经达150亿美元之巨了.要知道美国NASA从2004年启动星座工程到今天总投入也没有150亿美元呢!
以欧洲工业之强大,欧洲佬集全欧洲之力,为研制阿里安五火箭的研制就已经花费了如此之大的财力与人力物力投入,而且早期的阿里安五还是使用常温上面级的东东.
如果不是为了不让欧洲佬已经为研制航天飞机工程投入巨大精力财力所研制的大型低温芯级发动机最终不会白白浪费抛弃掉.欧洲佬根本就不会仅仅为了"商业卫星发射市场"而投入高达今天150亿美元的天量资金来研制阿里安五火箭.
今天阿里安五火箭市场价格一枚不过1.5亿美元,到目前为止发射量还不过50枚,以目前的年发射量,30年后阿里安五的总发射也不过200枚,高达150亿美元的巨额研发费用分摊到每枚火箭头上差不多高达7000万美元.绝对是实打实的,赔本卖买.
因此,如果单纯从商业角度而言,只有白痴才会研制今天版本的阿里安五火箭来参与国际发射市场的竞争.
可以说,如果欧洲不赶航天飞机的潮.欧洲佬的阿里安四火箭一样还会使用到今天,最多是苏联解体之后,法国佬也学习中国,美国那样.一同去俄罗斯"淘金,也搞回俄罗斯的RD170,RD120,RD180或者NK33之类"现货"来升级下阿里安四火箭搞个"煤油环保版"阿里安四或者引入RD170,RD180生产线来研制构形完全不同于今天的火神低温发动机的EELV构形的阿里安五火箭.
与能够托航天飞机时代之福,航天飞机工程烂尾之后最终废物利用得以研制成功的阿里安五与H2A火箭不同.今天法国佬与日本人再想搞阿里安六与HX火箭就绝对没有当年搞阿里安五与H2火箭那样幸运了.
要搞阿里安六就要研制250吨的分级燃烧低温发动机,这个东东今天没有高达50亿美元以上的资金按时持续投入法国佬绝对搞不出来,而现在关键是法国佬那里在未来十多年内搞到那么多的钱?!搞阿里安五火箭在发动机方面还有航天飞机的遗物可以"啃老",搞阿里安六火箭却引来欧洲其它的激烈反对,以法国佬一国之力,没有其它欧洲的支持,如果非要搞出250吨低温发动机之后再来研制阿里安六火箭,我认为只使时间到2040年也没有成功的可能.关键还是钱钱钱!
法国佬主张搞的阿里安六火箭在欧洲目前就受到德国的激烈反对.
德国政府已经公开声明"绝对不会为阿里安六火箭的研制投入一分钱";与之相反,以德国佬为主研制的阿里安五"芬奇"低温上面级工程,却也得不到法国政府的支持.
何解?!原因是芬奇上面级发动机主要是德国DLR在搞,而计划中的阿里安六250吨低温发动机却主要由法国斯奈克马公司搞.投资为别国创造就业机会完全没有可能.
鉴于资金来源的不可持续性,仅仅凭法国一国之财力,法国只使15年时间也绝对搞不出阿里安六所用的250吨巨型低温发动机,因此我从不认为欧洲的阿里安六火箭能够研制成功.
而日本的HX火箭的主发动机研制技术难度要低于阿里安六的250吨低温发动机,而且日本搞HX不存在利益扯皮问题.但三凌重工的想法也无法说明得了什么问题,关键还是没钱问题.
100多吨的澎涨低温发动机的研制没有高达30,40多亿美元的长期持续研发资金投入,日本也决无搞成功的可能.
方方面面都要钱.而缺少了航天飞机工程这个"冤大头",关键是今天日本政府那里还有办法从国会里再搞得到那么多钱投入到单一的发动机研制工程中去?!
老实说,欧洲今天的阿里安六与日本的HX火箭研制计划完全就是新一个"钓鱼工程",这种工程从来不为火箭发射需求而存在,只要有钱就能够"活命",但最终结果能够成功推进到那一步,连斯奈克马与三凌重工自己也说不清楚.
研制大型发动机的难度远远超过人们的想象.所要花费的金钱也多得无法想象.
参考今天NASA研制中的J2X低温上面级发动机,尽管有土星五的J2为基础,但由于资金无法保证,美国的J2X发动机研制完工的时间节点已经推到2020年之后.
而欧洲佬,日本佬既没有美国人那么多雄厚的技术基础,又没有美国那么强大的资金支持力度,更没有航天飞机时代的"大冤头"来凝聚各方面的力量与资金持续投入.由其是法国的阿里安六,我根本就不认为有任何研制成功的可能.
当然,法国佬搞钓鱼工程的事多了,当年研制欧洲版的阿波罗飞船工程也是法国提出的,但由于欧洲其它国家不响应最终也玩完.而这个阿里安六火箭设想与250吨低温发动机研制计划,没有100亿美元什么也研制不成功,法国自己又拿不出那么多的钱(也不想拿),最终99%的结果也是半途而废.不信走着瞧.
当然,欧洲佬要搞一款GTO运输能力6吨的火箭也是很容易的,法国佬不如为联盟火箭研制一款低温上面级发动机,再改进下联盟火箭芯级外形,升级下芯级发动机,库鲁版联盟的GTO运力就可以轻松达到6吨左右.由其是俄罗斯没有现成的先进低温上面级火箭,法国佬研制联盟的低温上面级火箭也一样能够促进法国国内的就业水平,这可要比研制什么阿里安六火箭来发射GTO6吨载荷要现实得多了.
因此,未来15年内,全球最在可能新研制成功的大型火箭发动机极大可能就只有美国的J2X与中国的300多吨新煤油发动机而已.欧洲的250吨低温巨型发动机研制成功的可能绝对没有.
第四章，龙乐豪院士的研制“能源”级载人登月火箭设想完全脱离中国国情现实
事实上当初我一听到龙乐豪院士提出未来中国要研制登月级火箭就"必须"要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油发动机.我第一感觉就是中国航天界开始向政府"漫天要价"了.
由其是之后深入分析了全球大型火箭工程的研制历程与资金投入回顾之后.如果中国为了登月工程非要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油机,以今天的汇率统计,没有400亿美元绝对没有研制成功的任何可能,而仅仅巨型火箭研制就要花这么多钱,登月飞船的研制,发射场的建设什么也同样要400多亿美元,这样总投入1000亿美元什么也少不了.
而以2025年为时间节点,从现在开始每年就要投入80多亿美元为载人登月工程做准备.对国家其它经济建设的挤压就将立即显现.而从国情出发,这种阿波罗式各国总动员性质的载人登月工程在现在的中国根本就没有可能上马的任何可能.要知道NASA一年的预算也不过190亿美元,美国人也没有这么阔啊!更何况中国?!
因此,我们只要从经济学角度稍加分析下,龙乐豪院士的方案,就知道这不过是投石问路而已.
巨型火箭发动机的研制难度绝是那么容易的?!参考土星五的F1与能源的RD170,单单烧掉的燃料就非常可观了,到巨型火箭研制成功,等于又要完全重建一整套工业体系,而结果也仅仅是为了到月球上去散下步而已,根本就没有现成的工业链,产业链来支持这一整套的工业体系"可持续"发展运行,这样做只使是超级大国也要负担上沉重的经济压力.而中国更远非今天的中国可以承担得起的.
中国如果要同时上马研制两款巨型发动机来研制登月级火箭,参考欧洲研制阿里安五的投资力度,二十世纪90年代70亿美元,按今天汇率计算150亿美元,再在150亿基础上*2就是300亿美元.经济压力不是一般的大.
对于这一方案设想,细细想来龙乐豪自己也根本没有信心这一设想在政治层面有任何通过的可能.
因此,现在六院已经抛出了300吨煤油方案,但只使这一已经经历过"妥协还价"的300吨级煤油机方案.我认为没有30多亿美元的投入,10年内能够搞成功的可能性也是相当的低.
参考战神一火箭研制方案的最终破产,那个J2X低温上面级火箭研制进度的拖延绝对是最核心的原因;如果战神一火箭J2X上面级在奥巴马总统上台前就已经能够上发射台试验飞行了,生米成熟饭,奥巴马总统也没有太多必要砍掉它,只使砍了也能够"复活",如猎户座飞船那样复活(只使战神一火箭不取消,今天NASA的J2X才刚完成500秒试验,等到能够用于实际飞行还不知道要再花多钱与等多久的时间).
说实话,长五火箭的精华在于YF77低温发动机.
能够最终搞成功,产业化.将对中国工业基础(机械材料与制造工艺)的推进作用非常之大.如在挖掘机方面,中国高性能泵就与美国,日本差距极大,否则川崎重工,CAT,小松,日立的东东就不会在中国这么吃香了.
而在轿车涡轮增压器领域,霍尼韦尔们这样牛与美国材料工业的先进是分不开的.YF77发动机产业化成功也必然会带来中国高性能材料上的新突破与产业化.
事实上欧洲当年就借助火神低温发动机的研制成功与后继升级推动了相关产业的进步,尽管火神发动机以法国为主研制,但德国,瑞典工业界出力也不小.
研制巨型火箭发动机难在于材料与工艺,这对工业基础的要求非常之大.如果中国的钢铁,铝业之类基础工业不行,六院设计水平再高也生产不出合格的发动机,因此研制巨型发动机巨额投入直接用于发动机具体生产上的钱是小头,花在于钢铁等等整体材料研制与生产线,生产工艺方面升级的钱才是大头.具体如何我也知之不多.
如某些管材火箭发动机生产每年只需要只有几百公斤,但却要相关企业升级一个高炉与生产线,这个投资要多大就没有谱了.但这也是巨型火箭发动机研制能够促进整体工业基础进步的核心原因.
如果没有载人登月工程,长五火箭连YF77低温发动机也不会研制的.
原始版本的长五火箭构想就没有YF77发动机的任何信息,而120吨煤油发动机的信息出现时间要早得多了.
只不过当初上马YF77发动机时,专家与政治领导层都没想到这个东东会这么难搞,而事实上决定日本LE7A与中国YF77差距的根源极大程度上在于神户制钢所,新日铁与住友金属之类基础工业部门而不在于六院11所.
基础工业材料功底不行,六院们也很为难.
这在挖掘机领域表现得极为明显.一条挖掘机的日本进口轴从深圳买来时要价5000多元,而当废铁卖出不过三十,四十元,中间差价达100多倍;这些就是"知识的价值".
但业主们就是宁可出更多的钱也要使用日本原装进口的而不使用国产的.原因是挖掘机一旦开始进场,赶工程,一天最长时间连续开工20小时都是常有的事,而日本进口轴高可靠性优势就显现了;这就是基础工业差距的问题.
因此,YF77发动机一旦展开研制是非要啃下来不可的.当年欧洲,日本在攻坚火神与LE7时都吃了不少亏,但好歹最终搞成功了;与之相反,阿里安五与H2火箭的大固体燃料助推器研制却相当顺利.
而以目前长五的研制进度与YF77低温发动机持续攻坚的情况分析.以目前的汇率分析,拿下长五火箭国家投入什么也要100亿美元以上.好在今天国家比较有钱,在国力上升期能够啃下YF77也算是让中国空间工业好好地补上了航天飞机时代所缺下的课.
说到这里,我对当年的前苏联与美国都是报以巨大的敬意的.
美国自不必说,他一向是低温发动机的老大;但想想苏联当年却同时搞了RD170与RD0120,而且最终都搞成功了,超级大国就是超级大国,如果我们今天以俄罗斯搞RD191都一拖再拖的现况来"丈量"前苏联的强大,我们实在是太过轻视了前苏联的能力了,如果以RD170,RD0120的研制所耗费的巨大人力物力与财力来丈量前苏联,什么是人类顶尖军事工业帝国就暴露无遗了.
第五章，巨型火箭的研制与运营经济负担极为沉重。
巨型火箭发动机与巨型火箭都是"地球顶级国家"对人类文明的"赠礼".也是帝国主义推进人类文明的最好表现.
参考下欧洲研制阿里安五火箭.如果是沙特,文莱之类,他们会肯持续投入高达今天150亿美元的巨额资金来仅仅研制一款根本无法在商业市场赚到钱的阿里安五火箭?!
如果从纯商业角度考虑,以每年10发的年发射量计算,30年300枚总产量,150亿美元每枚摊上5000万研发成本(还不计芬奇低温上面级研制至少的20亿美元投入).
今天阿里安五火箭的市场价格什么也要3亿美元一枚才"不亏本",要知道"阿里安股份公司"目前一年的利润不过几百万美元而已.
因此,正是由于地球上的顶级国家不计成本地研制开发了一系列火箭,今天人类社会才能够得以"廉价"地进入信息时代.
事实上考虑到无论是阿里安五,H2A与长五都是投资100亿美元以上级别才最终开发出来的大型火箭,这些火箭开发的原始动机根本就没有考虑到"商业利益",如果纯粹出于赚钱利益,无论是阿里安五,H2A还是长五,EELV商业市场价格最起码都再番一番才合算.
因此,也可以说火箭工业是地球顶级国家对落后国家与穷国所提供的另一形式的最大"国家补贴".印尼,越南委内瑞拉之类国家每发射一颗大型通信卫星卫星,欧洲,中国俄罗斯就等于补贴了他们"每次1亿美元".
这就是运载火箭工业是顶级国家对人类文明的赠礼说法的根源,因为以目前的市场价格,地球上根本就没有商业运载火箭.只使用是美国的太空X公司的猎鹰火箭,美国政府也没有向猎鹰讨要其"仿制"阿波罗登月舱发动机的"知识产权"费用,如果NASA向猎鹰9火箭讨要每枚2000万美元的知识产权费用,猎鹰火箭的价格也要翻一番了.要知道美国纳税人当年为了实行阿波罗工程可投入了300多亿美元(不是今天汇率)的.
因此,从这一角度而言,讨论阿里安五,H2A与长五运载火箭的商业价值是没有太大意义的.
能够投入100多亿美元搞阿里安五,H2A与长五的国家或者集团,根本就是不以赚钱为出发点来研制火箭的.这不EELV就放弃了商业卫星的发射市场.
从上面仅仅阿里安五芬奇上面级的研制费用就要20亿美元计算,我们就可以大概估计到今天中国为研制长五火箭要投入多大的资金.
老实说,今天中国搞长五火箭所投入的钱,要绝对远远超过921工程,参考美国今天研制星座飞船,NASA预算投入飞船研制的钱也只有投入战神火箭研制的(今天已经改为SLS,实际都是一样的东西)一半.而YF77低温发动机的研制对于中国的基础工业体系完全是全新的挑战,难度更在美国基于J2基础上研制J2X要困难得多.
因此对照欧洲当年研制阿里安五火箭的150亿美元巨额投资,到2016年为止,100多亿美元巨额资金持续投入,中国能够最终研制出长五火箭已经是非常非常乐观的了.
如果从这一角度分析,中国近年来火箭工业的进步是极为巨大的,与LE7A,火神2,RD180比我们是不足的,因为我们是在补课.
但与我们自己过去的岁月相比,最近几年中国航天火箭技术进步完全可以说是大跃进.只是我们外人无法"感同身受"而已,因此,不必要莽自菲薄了.
我们外人是无法理解火箭研制的具体难度有多大的.
但我们却可以通过参照外国同类型火箭研制总经费的投入与流向来推测长五火箭研制的困难程度.
当初长五火箭刚上马时有信息认为40,50亿美元可以搞定长五火箭,但以今天YF77进度考虑,100多亿美元都未必能够在2016年前搞定.
美国的EELV火箭是组装,发动机现成的.而欧洲的阿里安五,日本的H2A与中国长五却是正直的研发,难度根本不在一个层次之上.
因此,如果从投资角度考虑,在长五YF77还没有最终搞定之际,六院的300吨新煤油发动机能否在两三年内获得国家最终立项难度还是非常之大的.
与两蛋一星时代的举国体制不同,长五火箭是中国历史上第一次进行非全国总动员体制下研制一款新火箭,因此当初相关的方方面面对困难程度都估计不足.这也是今天的人们难以理解为何长五火箭研制需要这么多钱的核心原因.
也是出于行政管理人员的敏感性,我才能够一开始就能够准确估计到龙乐豪院士计划研制两款巨型发动机的登月方案是不可能立项实施的.
同样,从行政官员的角度,我也一开始就指出NASA星座工程所存在的重大缺憾.指出战神一火箭必死,而星座载人飞船却不能够死,还能够复活.
每一个都有自己的长处,技术官员的想法并不能够最终决定历史的未来发展方向.
奥巴马总统也不多懂航天技术,但他却能够决定星座工程的具体命运.因为预算决定权在他手上.
对于未来中国的载人登月工程而言,政治领导人所能够做的就是"我给你们N百亿美元,你们在N年内将中国的航天员送上月球",其它的他就不会太管了.
而这才是技术官员们最容易出大错的地方,领导层能够给的就是这么多钱,时间也限定,具体工程什么搞这就涉及太多的"妥协技巧"了.技术方案过于激进失败的可能性就更大,
如何平衡好预算与技术先进性的冲突,需要巨大的风险评估技巧与运作手段.
而苏联载人登月工程就是崩在这方面上.格里芬版的星座工程也一样崩溃于这一方面上.
如果不搞战神一火箭而是将投入于战神一的钱投入于德尔塔四H火箭的载人适应性改进与建设一个新的德尔塔四H发射塔,星座飞船的地球版载人飞行指日可待.
是谁最终搞砸了前苏联的载人登月工程?!是谁又最终搞黄了美国星座工程?!就是那些不深入懂得政治运行的"技术官员".
事实上我认为我关于中国载人登月的一系列评论非常值得未来中国具体策划中国载人登月工程的人员都细细一读,由其是关于前苏联载人登月失败反思那一部分.无论是具体的技术官员还是行政官员都是如此.
搞载人登月工程这一类巨型工程任何人都不能够"率性而为"与"意气用事".包括政治决策者与具体技术研发人员都必须如此.
因此,今天六院已经能够回归"现实"已经难能可贵了.
中国的航天人,还是静下心下好好搞好300多吨的煤油吧!要搞载人登月工程也足够了.其它什么的200吨低温发动机,660吨煤油机从中国未来20年的"国情与政治"层面而言根本就是不靠谱的东西.
其它的东西我就不想多说了.让历史去见证未来.
第一章，六院开始回归现实
现在我第一次在学术论文中听到西安航天六院开始讨论要研制300吨级煤油发动机，这在某种程度上证明了我4年之前的想法是具有相当的远见与合理性的。
鉴于重型火箭发动机的研制周期都在10年左右，考虑到YF100已经收尾，而2020年中国空间站工程主体建设完工。载人登月工程开始上马具有相当现实性。因此从现在开始，即2011年开始实际上着手研制下一代重型火箭发动机具有足够的理由。
因此未来几年关于中国下一代主力火箭发动机的研制信息将会越来越明朗。而是上马立项300吨级别还是直接上马500吨甚至650吨级别发动机将直接决定未来20年内中国载人登月的实际执行方式与载人登月规模的大小，并对美国，俄罗斯，欧洲的深空载人飞行工程产生深远的“激励”效应。
因此，从某种程度而言，中国现在是上马300吨级还是最终上马650吨级煤油火箭发动机将决定未来几十年来全球外星载人飞行的主要方向与规模程度。
因此，从现在开始有必要密切关注最终是300吨派主张还是650吨派主张获胜。这绝对是静悄悄地发生于我们时代的具有长远全球历史影响的大事件。
第二章，研制330吨煤油机是中国未来载人登月火箭的最佳发动机选择
300吨派是“有限规模”载人登月工程的最佳选择。
650吨派则是“阿波罗规模”全面载人登月工程的最佳选择。
是上马300吨还是650吨最近几年将会在中国空间工业界与政治界发生激烈大争论。就如当年决定是否上马航天飞机还是载人飞船那样。
高凉陈君的主张就是坚决上马300吨级别煤油发动机而不是650吨级。理由就是能够支持土星五级别巨型登月火箭长久生存的“产业链”还远远没有形成；而中间运力型火箭由于巨型商业通讯卫星，巨型深空探测器与50吨级空间站舱段平台的发展，已经能够在现在的空间时代长久地生存下来了。
基于目前中国的技术，经济与政治现实国情考虑。高凉陈君支持搞300吨级发动机而不支持搞650吨级火箭发动机。
目前中国载人登月火箭发动机构形选择问题已经进入关键时期，甚至也可以说已经大局已定（未来10年甚至15年内）
鉴于YF77久拖不不决，200吨低温发动机研制设想已经玩完。在低温发动机方面中国最大的努力可能就是基于YF77搞个高空版用于研制大型上面级火箭用于支持中国“有限规模”的载人登月飞行。
650吨煤油发动机方案也已经凶多吉少。理由很简单，如果六院有一丝希望上马650吨煤油发动机方案就绝对不会转而再抛出300吨发动机方案。因为中国无论是上马300吨还是650煤油发动机，六院都是主承包商，核心研制部门。
因为出于部门利益考虑，上马650吨发动机当然能够获得更大的投资力度，将对六院长远发展更有利。因此只要有一丝希望六院都会死咬650吨方案不放。
而目前六院已经开始妥协了，让步了，主动地抛出300吨方案了，这只能说明六院已经做好了放弃研制650吨煤油发动机的可能了，因此转而“求其次”，希望国家能够上马300吨的煤油发动机方案了。
YF100研制工程已经到尾声了，六院也要为下一顿“大餐”而努力活动奔波了。
至于巨型固体燃料助推器方面，方向还没有足够清晰。
但鉴于研制1000吨级固体燃料助推器的难度要远远小于研制200吨级低温发动机与650吨煤油发动机。巨型固体燃料助推器发展方面还存在相当多的变数。
总而言之，目前六院开始正式抛出“可以”上马300吨煤油发动机而不再“力主”非研制650吨级别不可，六院在研制巨型发动机问题上的“妥协”已经透露出政治领导层在载人登月工程问题上的“上限”，搞阿波罗级别的全面载人登月工程的希望已经越来越小，未来中国载人登月工程的大体方向那就是只能是“规模有限”的“象征性载人登月工程”。也就是上月球上捡些石头，插下国旗的水平。中国建设规模化的“南极考察站式”月球人类常驻基地，在2050年之前可能性极小。
这倒也与中国今天的国情与未来经济发展水平相适应。
以RD170为基础研制RD180，RD191很容易，但倒过来却非常的难。能够做大型火箭涡轮泵自然能够做小型的，但反过来却不能成立。
而说句不好听的话，历史可以证明，如果中国研制了300吨级煤油发动机，至少20年内不会再搞650吨煤油发动机。
未来中国有300吨发动机研制成功就绝对没有650吨的生存余地，不信走着瞧。中国不是俄罗斯，有钱也不会如此花，白白搞两种推力相差不大的发动机，俄罗斯有了RD170，RD180再搞RD191就是脑残的表现。安加拉火箭向下运力与联盟火箭重叠争食，向上又不如“俄版宇宙神五”那样轻易就能够实现运力大规模扩张，纯粹最差构形，反要倒贴钱再研制一款发动机，如果基于RD180搞安加拉，质子火箭退休都可以有十年时间了。
同样，如果未来中国研制成功300吨煤油机，再花大钱研制650吨的就已经没有经济意义了，火箭发动机动力区间最低也要有3倍以上才有足够的研制必要，并且才能够与上一级火箭发动机搭配出“最佳”运力构形谱系。
我是非常看好长三乙，阿里安四火箭的四发主芯级构形的，主芯级不变再通过捆绑助推器来调节运力区间。这才是最佳的经济构形方案。
基于这一四发主芯级火箭构形设想，有了300吨发动机再研制650吨发动机在火箭运力布局上并不会带来最佳的经济效益，因此就没有必要搞重复建设了。道理就是如此简单。
（如果是高凉陈君决策星座阿瑞斯火箭构形规划，我是一定会上马四芯版战神四火箭的）。
当然，如果中国有了300吨级发动机，中国再要搞1000吨级别以上的煤油机我倒没意见；但有了300吨级却再搞650吨那就纯粹与钱过不去了。
而且8台300吨发动机起飞推力3200多吨，比土星五也相差不远了。在月球上已经能够办“很多的事”了。
中国政府最终批准研制的下一代煤油发动机,到底是300吨,330吨还是360吨,其具体推力数据还存在很大的变动空间.
但300多吨推力的煤油发动机与3.35米芯级配套还是完全可以的,具体的例子就是参考美国宇宙神五搞个3.35米芯级的"中国版宇宙神"火箭.
而俄罗斯的天顶火箭,由于俄罗斯缺乏美国半人马座那样先进的上面级火箭,结果天顶RD170芯级的强大推力并没有发挥出足够的威力.
如果俄罗斯能够研制出先进低温上面级,天顶火箭也可以改进为宇宙神五火箭那样的两级构形,通杀LEO与GTO发射任务.
事实上前苏联低温上面级技术的落后是制约天顶火箭能力发挥的最重大问题.走宇宙神五的路子,减去RD120第二级,而天顶芯级一级长度大幅度延长以装载更多的燃料,这样芯一级的RD170工作时间可以大幅度延长,以充分发挥RD170的使用潜能;如果俄罗斯能这样改进,天顶芯级直径不变,配上低温上面级之后,天顶GTO运载能力完全能达到8吨左右,而且改为两级构形之后可靠性也会更高.
与俄罗斯不同,中国是具有长时间使用低温上面级技术的国家.因此中国300吨煤油机研制成功之后,大幅度延长长七火箭芯一级长度(当然,芯级太长铁路运输有新问题),再改进长三乙上面级的技术,适当延长其工作时间,搞一款芯级3.35米版的中国版宇宙神五火箭在技术上是完全可能的.
事实上如果深入分析宇宙神五构形,这种芯一级使用大型发动机,配上先进低温上面级火箭后仅仅两级便能直接发射GTO载荷的火箭,在结构上比阿里安五与H2A火箭也更简单可靠.技术先进性也更强,美国的半人马座低温上面级的技术也远在欧洲,日本与中国目前使用的低温上面级火箭之上.
显然,研制宇宙神五,德尔塔四这种构形火箭,对芯级发动机与低温上面级发动机均提出更高的技术要求.目前地球上也只有美国才能够玩得转.俄罗斯,欧洲,日本都没有这一能力,由其是俄罗斯由于低温上面级火箭技术落后,大大制约了目前天顶与未来安加拉火箭强大芯级发动机能力的发挥.因此,如果未来中国300吨煤油机研制成功,抢在俄罗斯之前研制出中国版宇宙神五火箭将具有另一番特别的意义.
第三章，长五火箭的精华就在于YF77低温发动机
事实上目前中国研制中的长五火箭实际上是一种"半截子"火箭;当年美国人就有计划"截取"土星五火箭的第二级再配上民兵导弹的固体燃料助推器而研制一种推力"中等"的中间运力火箭.
但由于土星五第二级就使用了5台100吨推力的J2低温发动机,再捆绑上数量不同的民兵固体燃料助推器,这种火箭一旦生产出来,LEO运载能力也要比目前构形最相象,但只使用了2台LE7A低温发动机的日本H2B火箭大一倍以上,LEO运力什么也有30,40吨.这个东东在进入航天飞机时代之后也没有了下文.
因此,中国如果能够研制成功300吨新煤油发动机,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制一个直径7至8米的新主芯级,再将目前研制中的长征五号火箭直接往上"一套",一个中国缩水版的MINI土星五或者"中国版MINISTS火箭"就研制成功了.捆绑上数量不同的助推器,配上7米整流罩之后,这个东东LEO运载能力什么也有70,80吨了.
当然,这个中国版MINI土星五火箭外形相当不"美观".比长三乙更难看.主芯级直径7米至8米,芯二级芯三级直径5米,而最后又顶个7米甚至8米整流罩.外观就是长三乙的变态版.
但由于LEO70,80吨,GTO20,30吨的载荷不进行载人登月工程,一年能有一两次就非常了不起了.这种"急就章"的廉价版中间运力火箭倒是非常合适中国这样国情的国家的.
什么说也算是在国家日常空间活动中"现成储备"了一款中间运型火箭的生产能力.不进行载人登月工程也一样能够养得活.
当然,研制成功300吨煤油机之后,使用4台或者5台300吨煤油发动机研制的新火箭芯级直径具体是多少还同样存在很大的变数.但可以确定的是绝对不会有9米直径那样大.
如果要充分考虑与目前长五火箭的5米低温主芯级"匹配"来"组装"MINI版土星五火箭用于载人登月工程,其直径将局限于6.5米到7.5米之间.因为如果主芯级直径过大,要与目前版本长五火箭5米芯级搭配时,级间过渡段的气动问题将不好解决.
与之相反,由于技术的进步,整流罩的直径却可以做得很大,整流罩直径完全可以达7米左右,比阿波罗时代的土星五与N1火箭的整流罩直径还要大得多.用于载人登月工程或者发射大体积重型通信卫星,深空探测器完全没有问题.
因此,从目前六院透出计划研制300吨新煤油发动机的信息来分析.政治领导层也许真的就有"简单并撵下",充分利用长五的现成发动机甚至箭体来"组装"一款"低成本"中间运力型火箭来进行下载人登月工程的意思.具体这一思路如何走,只要再过两三年随着具体外露信息的越来越多就可以具体得知了.
因为只使是研制300多吨的煤油机,以目前中国航天工程的投资力量也要十年时间才能够研制成功.现在开始着手研制,到适合载人登月火箭的研制成功,时间什么也到2025年左右了.也倒是非常合适中国的国情与政治运作规律的.否则的话,空间站工程一完,后面的政治领导人就没好意思再在北京航天指挥中心露面了.
我们一定要明白,欧洲的阿里安五与日本H2,H2A火箭的研制完全是当年全球航天飞机研制热潮破产之后,,欧洲日本使用各自航天飞机工程烂尾所留下的大型低温发动机"废物利用"才研制的产物.
老实说,如果欧洲,日本当年如果也不去赶"航天飞机的世界源流".那么今天欧洲的阿里安五与日本的H2A火箭就绝对不会是今天的这般构形.
大家一定要明白,二十世纪80.90年代,不计入早期欧洲佬已经为"赫尔墨斯"航天飞机工程已经先期投入的资金.欧洲人为研制阿里安五火箭前前后后一共投入了70多亿美元的巨额资金.如果按今天的美元汇率计划,这差不已经达150亿美元之巨了.要知道美国NASA从2004年启动星座工程到今天总投入也没有150亿美元呢!
以欧洲工业之强大,欧洲佬集全欧洲之力,为研制阿里安五火箭的研制就已经花费了如此之大的财力与人力物力投入,而且早期的阿里安五还是使用常温上面级的东东.
如果不是为了不让欧洲佬已经为研制航天飞机工程投入巨大精力财力所研制的大型低温芯级发动机最终不会白白浪费抛弃掉.欧洲佬根本就不会仅仅为了"商业卫星发射市场"而投入高达今天150亿美元的天量资金来研制阿里安五火箭.
今天阿里安五火箭市场价格一枚不过1.5亿美元,到目前为止发射量还不过50枚,以目前的年发射量,30年后阿里安五的总发射也不过200枚,高达150亿美元的巨额研发费用分摊到每枚火箭头上差不多高达7000万美元.绝对是实打实的,赔本卖买.
因此,如果单纯从商业角度而言,只有白痴才会研制今天版本的阿里安五火箭来参与国际发射市场的竞争.
可以说,如果欧洲不赶航天飞机的潮.欧洲佬的阿里安四火箭一样还会使用到今天,最多是苏联解体之后,法国佬也学习中国,美国那样.一同去俄罗斯"淘金,也搞回俄罗斯的RD170,RD120,RD180或者NK33之类"现货"来升级下阿里安四火箭搞个"煤油环保版"阿里安四或者引入RD170,RD180生产线来研制构形完全不同于今天的火神低温发动机的EELV构形的阿里安五火箭.
与能够托航天飞机时代之福,航天飞机工程烂尾之后最终废物利用得以研制成功的阿里安五与H2A火箭不同.今天法国佬与日本人再想搞阿里安六与HX火箭就绝对没有当年搞阿里安五与H2火箭那样幸运了.
要搞阿里安六就要研制250吨的分级燃烧低温发动机,这个东东今天没有高达50亿美元以上的资金按时持续投入法国佬绝对搞不出来,而现在关键是法国佬那里在未来十多年内搞到那么多的钱?!搞阿里安五火箭在发动机方面还有航天飞机的遗物可以"啃老",搞阿里安六火箭却引来欧洲其它的激烈反对,以法国佬一国之力,没有其它欧洲的支持,如果非要搞出250吨低温发动机之后再来研制阿里安六火箭,我认为只使时间到2040年也没有成功的可能.关键还是钱钱钱!
法国佬主张搞的阿里安六火箭在欧洲目前就受到德国的激烈反对.
德国政府已经公开声明"绝对不会为阿里安六火箭的研制投入一分钱";与之相反,以德国佬为主研制的阿里安五"芬奇"低温上面级工程,却也得不到法国政府的支持.
何解?!原因是芬奇上面级发动机主要是德国DLR在搞,而计划中的阿里安六250吨低温发动机却主要由法国斯奈克马公司搞.投资为别国创造就业机会完全没有可能.
鉴于资金来源的不可持续性,仅仅凭法国一国之财力,法国只使15年时间也绝对搞不出阿里安六所用的250吨巨型低温发动机,因此我从不认为欧洲的阿里安六火箭能够研制成功.
而日本的HX火箭的主发动机研制技术难度要低于阿里安六的250吨低温发动机,而且日本搞HX不存在利益扯皮问题.但三凌重工的想法也无法说明得了什么问题,关键还是没钱问题.
100多吨的澎涨低温发动机的研制没有高达30,40多亿美元的长期持续研发资金投入,日本也决无搞成功的可能.
方方面面都要钱.而缺少了航天飞机工程这个"冤大头",关键是今天日本政府那里还有办法从国会里再搞得到那么多钱投入到单一的发动机研制工程中去?!
老实说,欧洲今天的阿里安六与日本的HX火箭研制计划完全就是新一个"钓鱼工程",这种工程从来不为火箭发射需求而存在,只要有钱就能够"活命",但最终结果能够成功推进到那一步,连斯奈克马与三凌重工自己也说不清楚.
研制大型发动机的难度远远超过人们的想象.所要花费的金钱也多得无法想象.
参考今天NASA研制中的J2X低温上面级发动机,尽管有土星五的J2为基础,但由于资金无法保证,美国的J2X发动机研制完工的时间节点已经推到2020年之后.
而欧洲佬,日本佬既没有美国人那么多雄厚的技术基础,又没有美国那么强大的资金支持力度,更没有航天飞机时代的"大冤头"来凝聚各方面的力量与资金持续投入.由其是法国的阿里安六,我根本就不认为有任何研制成功的可能.
当然,法国佬搞钓鱼工程的事多了,当年研制欧洲版的阿波罗飞船工程也是法国提出的,但由于欧洲其它国家不响应最终也玩完.而这个阿里安六火箭设想与250吨低温发动机研制计划,没有100亿美元什么也研制不成功,法国自己又拿不出那么多的钱(也不想拿),最终99%的结果也是半途而废.不信走着瞧.
当然,欧洲佬要搞一款GTO运输能力6吨的火箭也是很容易的,法国佬不如为联盟火箭研制一款低温上面级发动机,再改进下联盟火箭芯级外形,升级下芯级发动机,库鲁版联盟的GTO运力就可以轻松达到6吨左右.由其是俄罗斯没有现成的先进低温上面级火箭,法国佬研制联盟的低温上面级火箭也一样能够促进法国国内的就业水平,这可要比研制什么阿里安六火箭来发射GTO6吨载荷要现实得多了.
因此,未来15年内,全球最在可能新研制成功的大型火箭发动机极大可能就只有美国的J2X与中国的300多吨新煤油发动机而已.欧洲的250吨低温巨型发动机研制成功的可能绝对没有.
第四章，龙乐豪院士的研制“能源”级载人登月火箭设想完全脱离中国国情现实
事实上当初我一听到龙乐豪院士提出未来中国要研制登月级火箭就"必须"要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油发动机.我第一感觉就是中国航天界开始向政府"漫天要价"了.
由其是之后深入分析了全球大型火箭工程的研制历程与资金投入回顾之后.如果中国为了登月工程非要同时研制200吨低温发动机与650吨煤油机,以今天的汇率统计,没有400亿美元绝对没有研制成功的任何可能,而仅仅巨型火箭研制就要花这么多钱,登月飞船的研制,发射场的建设什么也同样要400多亿美元,这样总投入1000亿美元什么也少不了.
而以2025年为时间节点,从现在开始每年就要投入80多亿美元为载人登月工程做准备.对国家其它经济建设的挤压就将立即显现.而从国情出发,这种阿波罗式各国总动员性质的载人登月工程在现在的中国根本就没有可能上马的任何可能.要知道NASA一年的预算也不过190亿美元,美国人也没有这么阔啊!更何况中国?!
因此,我们只要从经济学角度稍加分析下,龙乐豪院士的方案,就知道这不过是投石问路而已.
巨型火箭发动机的研制难度绝是那么容易的?!参考土星五的F1与能源的RD170,单单烧掉的燃料就非常可观了,到巨型火箭研制成功,等于又要完全重建一整套工业体系,而结果也仅仅是为了到月球上去散下步而已,根本就没有现成的工业链,产业链来支持这一整套的工业体系"可持续"发展运行,这样做只使是超级大国也要负担上沉重的经济压力.而中国更远非今天的中国可以承担得起的.
中国如果要同时上马研制两款巨型发动机来研制登月级火箭,参考欧洲研制阿里安五的投资力度,二十世纪90年代70亿美元,按今天汇率计算150亿美元,再在150亿基础上*2就是300亿美元.经济压力不是一般的大.
对于这一方案设想,细细想来龙乐豪自己也根本没有信心这一设想在政治层面有任何通过的可能.
因此,现在六院已经抛出了300吨煤油方案,但只使这一已经经历过"妥协还价"的300吨级煤油机方案.我认为没有30多亿美元的投入,10年内能够搞成功的可能性也是相当的低.
参考战神一火箭研制方案的最终破产,那个J2X低温上面级火箭研制进度的拖延绝对是最核心的原因;如果战神一火箭J2X上面级在奥巴马总统上台前就已经能够上发射台试验飞行了,生米成熟饭,奥巴马总统也没有太多必要砍掉它,只使砍了也能够"复活",如猎户座飞船那样复活(只使战神一火箭不取消,今天NASA的J2X才刚完成500秒试验,等到能够用于实际飞行还不知道要再花多钱与等多久的时间).
说实话,长五火箭的精华在于YF77低温发动机.
能够最终搞成功,产业化.将对中国工业基础(机械材料与制造工艺)的推进作用非常之大.如在挖掘机方面,中国高性能泵就与美国,日本差距极大,否则川崎重工,CAT,小松,日立的东东就不会在中国这么吃香了.
而在轿车涡轮增压器领域,霍尼韦尔们这样牛与美国材料工业的先进是分不开的.YF77发动机产业化成功也必然会带来中国高性能材料上的新突破与产业化.
事实上欧洲当年就借助火神低温发动机的研制成功与后继升级推动了相关产业的进步,尽管火神发动机以法国为主研制,但德国,瑞典工业界出力也不小.
研制巨型火箭发动机难在于材料与工艺,这对工业基础的要求非常之大.如果中国的钢铁,铝业之类基础工业不行,六院设计水平再高也生产不出合格的发动机,因此研制巨型发动机巨额投入直接用于发动机具体生产上的钱是小头,花在于钢铁等等整体材料研制与生产线,生产工艺方面升级的钱才是大头.具体如何我也知之不多.
如某些管材火箭发动机生产每年只需要只有几百公斤,但却要相关企业升级一个高炉与生产线,这个投资要多大就没有谱了.但这也是巨型火箭发动机研制能够促进整体工业基础进步的核心原因.
如果没有载人登月工程,长五火箭连YF77低温发动机也不会研制的.
原始版本的长五火箭构想就没有YF77发动机的任何信息,而120吨煤油发动机的信息出现时间要早得多了.
只不过当初上马YF77发动机时,专家与政治领导层都没想到这个东东会这么难搞,而事实上决定日本LE7A与中国YF77差距的根源极大程度上在于神户制钢所,新日铁与住友金属之类基础工业部门而不在于六院11所.
基础工业材料功底不行,六院们也很为难.
这在挖掘机领域表现得极为明显.一条挖掘机的日本进口轴从深圳买来时要价5000多元,而当废铁卖出不过三十,四十元,中间差价达100多倍;这些就是"知识的价值".
但业主们就是宁可出更多的钱也要使用日本原装进口的而不使用国产的.原因是挖掘机一旦开始进场,赶工程,一天最长时间连续开工20小时都是常有的事,而日本进口轴高可靠性优势就显现了;这就是基础工业差距的问题.
因此,YF77发动机一旦展开研制是非要啃下来不可的.当年欧洲,日本在攻坚火神与LE7时都吃了不少亏,但好歹最终搞成功了;与之相反,阿里安五与H2火箭的大固体燃料助推器研制却相当顺利.
而以目前长五的研制进度与YF77低温发动机持续攻坚的情况分析.以目前的汇率分析,拿下长五火箭国家投入什么也要100亿美元以上.好在今天国家比较有钱,在国力上升期能够啃下YF77也算是让中国空间工业好好地补上了航天飞机时代所缺下的课.
说到这里,我对当年的前苏联与美国都是报以巨大的敬意的.
美国自不必说,他一向是低温发动机的老大;但想想苏联当年却同时搞了RD170与RD0120,而且最终都搞成功了,超级大国就是超级大国,如果我们今天以俄罗斯搞RD191都一拖再拖的现况来"丈量"前苏联的强大,我们实在是太过轻视了前苏联的能力了,如果以RD170,RD0120的研制所耗费的巨大人力物力与财力来丈量前苏联,什么是人类顶尖军事工业帝国就暴露无遗了.
第五章，巨型火箭的研制与运营经济负担极为沉重。
巨型火箭发动机与巨型火箭都是"地球顶级国家"对人类文明的"赠礼".也是帝国主义推进人类文明的最好表现.
参考下欧洲研制阿里安五火箭.如果是沙特,文莱之类,他们会肯持续投入高达今天150亿美元的巨额资金来仅仅研制一款根本无法在商业市场赚到钱的阿里安五火箭?!
如果从纯商业角度考虑,以每年10发的年发射量计算,30年300枚总产量,150亿美元每枚摊上5000万研发成本(还不计芬奇低温上面级研制至少的20亿美元投入).
今天阿里安五火箭的市场价格什么也要3亿美元一枚才"不亏本",要知道"阿里安股份公司"目前一年的利润不过几百万美元而已.
因此,正是由于地球上的顶级国家不计成本地研制开发了一系列火箭,今天人类社会才能够得以"廉价"地进入信息时代.
事实上考虑到无论是阿里安五,H2A与长五都是投资100亿美元以上级别才最终开发出来的大型火箭,这些火箭开发的原始动机根本就没有考虑到"商业利益",如果纯粹出于赚钱利益,无论是阿里安五,H2A还是长五,EELV商业市场价格最起码都再番一番才合算.
因此,也可以说火箭工业是地球顶级国家对落后国家与穷国所提供的另一形式的最大"国家补贴".印尼,越南委内瑞拉之类国家每发射一颗大型通信卫星卫星,欧洲,中国俄罗斯就等于补贴了他们"每次1亿美元".
这就是运载火箭工业是顶级国家对人类文明的赠礼说法的根源,因为以目前的市场价格,地球上根本就没有商业运载火箭.只使用是美国的太空X公司的猎鹰火箭,美国政府也没有向猎鹰讨要其"仿制"阿波罗登月舱发动机的"知识产权"费用,如果NASA向猎鹰9火箭讨要每枚2000万美元的知识产权费用,猎鹰火箭的价格也要翻一番了.要知道美国纳税人当年为了实行阿波罗工程可投入了300多亿美元(不是今天汇率)的.
因此,从这一角度而言,讨论阿里安五,H2A与长五运载火箭的商业价值是没有太大意义的.
能够投入100多亿美元搞阿里安五,H2A与长五的国家或者集团,根本就是不以赚钱为出发点来研制火箭的.这不EELV就放弃了商业卫星的发射市场.
从上面仅仅阿里安五芬奇上面级的研制费用就要20亿美元计算,我们就可以大概估计到今天中国为研制长五火箭要投入多大的资金.
老实说,今天中国搞长五火箭所投入的钱,要绝对远远超过921工程,参考美国今天研制星座飞船,NASA预算投入飞船研制的钱也只有投入战神火箭研制的(今天已经改为SLS,实际都是一样的东西)一半.而YF77低温发动机的研制对于中国的基础工业体系完全是全新的挑战,难度更在美国基于J2基础上研制J2X要困难得多.
因此对照欧洲当年研制阿里安五火箭的150亿美元巨额投资,到2016年为止,100多亿美元巨额资金持续投入,中国能够最终研制出长五火箭已经是非常非常乐观的了.
如果从这一角度分析,中国近年来火箭工业的进步是极为巨大的,与LE7A,火神2,RD180比我们是不足的,因为我们是在补课.
但与我们自己过去的岁月相比,最近几年中国航天火箭技术进步完全可以说是大跃进.只是我们外人无法"感同身受"而已,因此,不必要莽自菲薄了.
我们外人是无法理解火箭研制的具体难度有多大的.
但我们却可以通过参照外国同类型火箭研制总经费的投入与流向来推测长五火箭研制的困难程度.
当初长五火箭刚上马时有信息认为40,50亿美元可以搞定长五火箭,但以今天YF77进度考虑,100多亿美元都未必能够在2016年前搞定.
美国的EELV火箭是组装,发动机现成的.而欧洲的阿里安五,日本的H2A与中国长五却是正直的研发,难度根本不在一个层次之上.
因此,如果从投资角度考虑,在长五YF77还没有最终搞定之际,六院的300吨新煤油发动机能否在两三年内获得国家最终立项难度还是非常之大的.
与两蛋一星时代的举国体制不同,长五火箭是中国历史上第一次进行非全国总动员体制下研制一款新火箭,因此当初相关的方方面面对困难程度都估计不足.这也是今天的人们难以理解为何长五火箭研制需要这么多钱的核心原因.
也是出于行政管理人员的敏感性,我才能够一开始就能够准确估计到龙乐豪院士计划研制两款巨型发动机的登月方案是不可能立项实施的.
同样,从行政官员的角度,我也一开始就指出NASA星座工程所存在的重大缺憾.指出战神一火箭必死,而星座载人飞船却不能够死,还能够复活.
每一个都有自己的长处,技术官员的想法并不能够最终决定历史的未来发展方向.
奥巴马总统也不多懂航天技术,但他却能够决定星座工程的具体命运.因为预算决定权在他手上.
对于未来中国的载人登月工程而言,政治领导人所能够做的就是"我给你们N百亿美元,你们在N年内将中国的航天员送上月球",其它的他就不会太管了.
而这才是技术官员们最容易出大错的地方,领导层能够给的就是这么多钱,时间也限定,具体工程什么搞这就涉及太多的"妥协技巧"了.技术方案过于激进失败的可能性就更大,
如何平衡好预算与技术先进性的冲突,需要巨大的风险评估技巧与运作手段.
而苏联载人登月工程就是崩在这方面上.格里芬版的星座工程也一样崩溃于这一方面上.
如果不搞战神一火箭而是将投入于战神一的钱投入于德尔塔四H火箭的载人适应性改进与建设一个新的德尔塔四H发射塔,星座飞船的地球版载人飞行指日可待.
是谁最终搞砸了前苏联的载人登月工程?!是谁又最终搞黄了美国星座工程?!就是那些不深入懂得政治运行的"技术官员".
事实上我认为我关于中国载人登月的一系列评论非常值得未来中国具体策划中国载人登月工程的人员都细细一读,由其是关于前苏联载人登月失败反思那一部分.无论是具体的技术官员还是行政官员都是如此.
搞载人登月工程这一类巨型工程任何人都不能够"率性而为"与"意气用事".包括政治决策者与具体技术研发人员都必须如此.
因此,今天六院已经能够回归"现实"已经难能可贵了.
中国的航天人,还是静下心下好好搞好300多吨的煤油吧!要搞载人登月工程也足够了.其它什么的200吨低温发动机,660吨煤油机从中国未来20年的"国情与政治"层面而言根本就是不靠谱的东西.
其它的东西我就不想多说了.让历史去见证未来.
第六章，中国载人登月级火箭研制一定要走中庸路线。
中国载人登月火箭研制必须“够用就行”，必须回避过于激进的技术路线，必须严控经济投入过重过大。
只要能够上马载人登月工程,对中国的技术进步都是大有帮助的.但是二十一世纪的中国载人登月更多是技术上"水到渠成"的产物而不是阿波罗时代仅仅是"为登月而不惜一切代价"的产物.
这就涉及到一个"度"的问题,如何平衡"有限预算与技术开发激进程度"是一个巨大的难题.而且载人登月又是一个预算达1000亿美元左右的"大蛋糕",方方面面都想来分吃一口,又如何平衡各方的利益,让方方面面都能够"利益均沾",不激化矛盾.这就需要高超的政治运作技术了.
老实说,未来决定中国登月火箭发动机推力大小的核心基点就在于如何与目前研制中的长征五号火箭"无缝对接"问题上.
而与300多吨煤油发动机相比,650吨发动机最大的不利在于5米长五芯级使一台推力过小,天顶的RD170发动机800吨推力,芯级也没有5米;这样研制助推器就又要研制4米左右直径的新箭体.但研制300多吨的发动机,长五目前版本的助推器就可以使用,内陆发射场也可以直接使用,走安加拉构形,内陆发射场也能够发射LEO30多吨的重型载荷,这样军方比较容易接受.
而650吨发动机不仅仅要研制新芯级,研制了4米左右新芯级内陆发射场也无法使用,运输始终是个大难题.
总之,研制300多吨发动机与650吨发动机相比,在国家经济处于下行周期时"抵抗经济预算冬天"的能力,项目持续生存能力也更优越.
而对于载人登月之类以十年,甚至二十多年为时间周期计算,而且又必须经历多届政治领导更替的巨型项目而言,政治更替风险也是一个不容轻视的问题.而对于政治领导人而言,花钱事小,迟迟不能够出成果更是让人无法容忍.而一个前途无法确定具体"时间节点"的工程很容易就会在政治领导人的正常更替换代中受到致命打击.
总之,未来中国的载人登月工程更多是一个政治工程,因此就必须更多地从政治方面进行预测与策划才能够精确撑握具体脉动与发展趋势.
330吨补燃发动机的上马研制也是极具技术挑战性的.
日后只使研制了一半,但由于技术问题搞不下去了,再利用为330吨高压补燃煤油机研制的涡轮泵为基础搞一个推力400多吨的开式燃气发生器中国缩水版的F1发动机来"应付载人登月火箭的研制任务",在技术上也是可行的.
美国就是利用SSME的技术基础搞了便宜的RS68.
总之,研制330吨煤油发动机远远要比一步到位就研制650吨煤油机无论在"技术,经济还是政治"上都存在太多的回旋空间.
而研制成功之后,载人登月工程不能够按时上马也一样能够找到适合的生存空间.这些优势都是必须公认的.
以YF100为基础搞200吨级的燃气发生器发动机,推力对于登月火箭还是非常有限.
但如果基于330吨高压补燃发动机的基础,假如搞了一半,最终由于技术难题搞不下去了,"废物利用"再用于搞400多吨的燃气发生器发动机还是极有可能的.
因此,从这一"备份设想"出发,一开始就上马650吨高压补燃煤油发动机的想法更没有希望.如果巨型补燃煤油中途下马,要基于650补燃发动机技术基础搞燃气发生器煤油发动机,推力大小就比较难控制了,如果与F1一样强大,登月之后如何生存又是个大问题,用于长五火箭升级还是推力太大了.而无论是330吨高压补燃煤油机还是450吨燃气发生器煤油机,用于长五火箭升级还是极可行的.
一句话,必须充分吸取阿波罗时代土星五悲剧的教训,载人登月火箭的"善后"必须从"娃娃时代抓起".
第七章，在登月火箭的研制问题上技术官员与行政官员的出发点必定有所不同。因此双方“妥协拆中”不可回避
在官场混了这么多年，可以说所有的行政与政治官员都有“少花钱，多办事”，满脑子“多，快，好，省”的通病。
对于载人登月工程，只要330吨高压补燃煤油机项目上马与研制成功，政治领导人有99。9999%的理由绝对不会再容许中国的航天部门再研制一款推力相差不远的660吨高压补燃煤油。
原因就是要使用4台660吨发动机完成的发射任务，改为使用8台330吨发动机就能够同样完成任务，那么仅仅为了减少4台发动机的使用量，却要国家不得不再投入巨量资金重新研制一款巨型发动机，有可能吗？！
与之相反，如果330吨高压补燃发动机最终研制失败，那么基于330吨补燃发动机的研制技术基础与涡轮泵平台改而搞一款500，600吨的燃气发生器煤油机的机会与可能性反而要大得多。
因为美国同推力的F1发动机已经早几十年就搞成功，中国要做就是依葫芦再“画”一个了事，没多少“不可预见”的技术风险。
不就是以二十一世纪的技术“复制”一个中国版的土星五的F1发动机？！
搞得成功是必须的，搞不成功可要打屁股。政治领导人反倒能够放手让航天部门上马搞之。
总而言之，越是深入分析探讨，我们就越来越有理由坚信未来中国载人登月火箭的补燃发动机推力区间定位于300多吨（事实到低是300吨，330吨还是360吨仅仅是一个“技术问题”）的设想是完全正确的。
问题的关键是330吨的高压补燃煤油机与660吨高压补燃煤油机两个发动机研制项目绝对不可能“共存”，有330吨就没有660吨的，有660吨的就没有必330吨的。
未来中国研制了330吨发动机就绝对不会再研制660吨的发动机，反之也一样。
中国绝对不是俄罗斯，有了RD170还会研制RD180与RD191。重复建设是空间事业的大罪，为什么就不能够在项目开工之前就做好充足的规划工作以减少未来不必要重复建设的浪费？！
这也是我这么多年来为什么坚决支持中国要搞就搞300多吨高压补燃煤油机，而不是其它推力区间煤油机的核心原因。
俄罗斯搞了RD170又搞RD180与RD191那是俄罗斯的事，我所要做的就是坚决不能让俄罗斯所犯的错误再在中国的身上重演。无谓的重复建设在所有的工程领域与行政领域都是让人深恶痛绝的。
而我也一直认为，美国的土星五的F1与J2发动机同时被放弃掉也一样是不可原谅的重大错误，“现货”都眼看保不住，还想着遥远的“期货”根本就是一种重大的思想错误。阿波罗时代的F1与J2，无论是那一个最终能够保留下来，并持续维持生产线运转到今天都可以为美国人节省几十亿美元的巨额资金。
今天中国在再做阿波罗时代同样的事，我们为什么就不能够从一开始规划时就想尽各种办法，推演各种可能风险与应对预案，无论如何都要来“保住”中国的F1（330吨高压补燃煤油机）或者J2（YF77）的命脉？！
如果中国单纯要搞LEO25吨与GTO14吨的火箭，根本就不必要搞YF77。使用YF100走长二捆的路线即可。但国家却不惜花那么多钱，宁让长五火箭进度拖延这么久还坚决持续研制YF77，这就说明了在这YF77低温发动机上寄托了国家太多的期望（这个东东就是为登月而生）。
由于长五的YF77绝对无法抛弃不用，死保YF77的持续生存发展是“政治任务（登月火箭上面级没有巨型低温上面级绝对不行，如果土星五使用常温上面级，GTO，月球轨道运力下降40%左右”）。
因此沿着“死保YF77”这一思路考虑，未来中国载人登月火箭芯级发动机推力区间的规划就必须受到目前长征五火箭芯级的制约。即只使载人登月工程不能够按时上马，新煤油发动机也至少能够与目前版的长五芯级相匹配使用而不是浪费，更绝对不能是“互为竞争关系”。
因此如果未来上马的是650吨高压补燃煤油机，硬是要用来研制5米直径的巨型煤油助推器来“匹配”目前版本的长五芯级并非不是不可以，但运力区间的调节就远远没有330吨煤油机那么容易与宽广了，这就会让未来维持660吨补燃发动机生产线持续运转的成本导常高昂，产生巨大的经济压力，成为国家沉重的负担。
而仅仅是研制阶段，660吨煤油机所面对的技术挑战也更为巨大，所要投入的研制资金也更为高昂；技术与资金存在的巨大压力就会让为上马研制660吨补燃煤油发动机带来政治上太多的“不可预知风险”。
这些不利因素都是从现在开始就能够预见到的，因此单纯从政治策略上分析，我也觉得六院现在已经退一步提出330吨方案之后根本就不必要再“捆绑”提出进一步再研制660吨补燃发动机的想法了。
与之相反，改而“捆绑”提出，“日后如有必要”，还可以基于330吨高压补燃发动机平台研制一款“低成本”的F1级别，600多吨燃气发生器反而更能打动政治领导人的心。
关于未来中国的大型煤油机到底是330吨好还是660吨推力好，这基本就是一个公说公有理，婆说婆有理的问题。
而最终起决定性作用的只有“钱”一个字。
想当年NASA大局长格里芬评论为什么不选择EELV的德尔塔四H作为星座飞船的发射平台时。他说，“EELV已经完成了它们的任务，而新任务（即星座工程）需要新火箭”。说白了格里芬就差没有赤裸裸说出“我说EELV不行就是不行，行也不行”。
NASA当然有大量的顶级技术人员，但局长说EELV不行就是不行，什么“技术可行性论证”全敌不过局长一句话。
问题是钱并不是无限供给的，在经济下行周期奥巴马上台，立马就砍了战神一，格里芬局长也一样无话可说。
说来说去还一个钱字问题，没钱NASA局长改用德尔塔四H来发射星座飞船的试验版今天美国也没一个人能够阻止，波音的“商业飞船”基于宇宙神五火箭来发射也再没有那一个人出来说“EELV的安全性不行”。
没有钱就要降低标准，张就下就算了，吃块臭豆腐就算过年，这在全世界也是没办法的事。
说到中国，是上马330吨发动机还是660吨发动机，关键就是国家能够持续投入多少钱的事。如果有100亿美元预算，上马660吨发动机无须要担心任何问题，但如果只能够投入30，40亿美元，上马330吨项目就更为可行了，最终能够搞成功才说硬道理。如果国家仅仅能够投入30多亿美元，硬是要上马660吨项目，搞了一半后，由于“种种原因”，后续由于无钱不得不中止下马，问题就大件事了，你让未来的中国人如何按时登陆月球？！
而330吨发动机搞成功，捆绑多几枚助推器搞载人登月火箭也一样能够成功，就涉及到如何准确评估预算可行性的问题了，这已经不是我们身外的人能够做的事了，我们所能够做就是将这些可能的风险全部放置于阳光之下，让后人来深入研究与分析而已。
至于说到研制500，600多吨的燃气发生器发动机更不是我的第一设想。不要误解我的意思。我只是说，如果3330吨高压煤油机在研制遇上无法攻克的技术难题，项目不得不中途下马，六院还可以基于330吨补燃机的基础搞一款研制难度更底的500多吨或者600多吨的燃气发生器煤油机来应付中国未来的载人登月火箭的研制而不是“颗粒无归”。
毕竟美国早几十年就搞出了600多吨燃气发生器的F1，而330吨单室煤油机全球还没有那一个国家搞过。中国可是第一个先行者，搞不成功可以原谅。
因此基于风险评估的原则，我，高凉陈君认为六院在坚持上马330吨高压补燃机的前提下，再做好“两手抓的准备”，如果高压补燃机搞崩了，搞砸了，无法研制成功了，那么就转而基于330吨高压机研制的涡轮泵之类技术基础，将研制500多吨（或者600吨，具体多少吨只是一个“技术问题”而已，我不懂多少发动机技术）燃气发生器发动机列为接着上马研制的“备份方案”。如此而已。
高压补燃机真的由于技术原因搞不下去了转而研制500吨（或者600多吨）燃气发生器中国版F1只是“不得已”的第二选择而已。如果能够搞成功330吨补燃机，500吨燃气发生器煤油机自然就没有再研制的必要了。
330吨补燃机研制成功之后再搞660吨补燃机这只是六院自己的想法而已。这种设想在中国获得政治层面通过的可能性完全为零，因为这根本就是不懂政治的表现。否则921中国搞的早就是航天飞机了。
当然330吨高压补燃机搞成功，装火箭飞行。时间什么都到2020年，甚至2025年之后了，太遥远的东西说多了也无作用。
想当年上马长五火箭，谁也想不到那个YF77低温发动机会卡壳得那么久；而这个330吨高压补燃机日后再拖延进度5年，6年也完全是有可能的。
因此，只要中国的330吨煤油机能够按时立项上马了，中国的载人登月工程就真正有奔头了，进入实质运作阶段了，其它的东西就由它们远去吧。
这就是历史，美国的星座工程也一样一波三折，从2004到2014星座飞船试飞，也跌跌撞撞将要走上十年，这也是没法子的事。
第八章，中国登月火箭研制必须步步为营，做好多种预案。
中国搞330吨巨型煤油机的同时又要搞500吨甚至1000吨大固体燃料助推器只是两条脚走路的问题。
由于可能用于研制主芯级的YF100与YF77的推力有限性，只使用5台YF100研制主芯级，总推力也只有600多吨，再捆绑上4枚700吨大固体燃料助推器（阿里安五，大力神四H级别），LEO运力也只有60，70吨的规模，用于实施载人绕月工程无压力，但采用月球轨道对接方案，要用于发射登月舱到月球轨道与月球版神舟飞船对接再来进行中国的载人登月工程，运力水平还是极为勉勉强强的。
要知道阿波罗时代美国佬的登月舱水平也是极为原始的，在月球表面停留时间也极为有限。因此我认为要发射中国版登月舱必须要LEO至少80吨以上的火箭，这样中国的登月舱才能够做得比美国的鹰号登月舱更大些，让宇航员在月面持续停留的时间也才能更长些，停留时间至少要达到4，5天以上，否则一旦登月舱出故障，挽救的余地就太小了。
而今天已经不再是冷战时代，蛮干既不必要也不再能够受到社会大众的容许，阿波罗时代的原始登月舱已经无法适合今天的世界了。
综上所述，无论中国是否研制500吨还是1000吨级大固体燃料助推器，对于六院上马研制330吨煤油机并不能够构成竞争关系，330吨煤油机对于中国载人登月级火箭的研制是不可缺泛的（而200吨低温发动机倒是没有非研制不可的压力）。
当然，如果中国不实行载人登月工程，别说330吨煤油机，就算是500吨固体燃料助推器与YF77的研制都是多余的。有YF100在手，中国要研制LEO30，40吨的火箭没有任何压力。
因此，中国将要实行载人登月工程已经是司马昭之心，路人皆知。什么500吨固体燃料助推器，330吨煤油机与YF77，这些东东的研制都是冲着载人登月工程而去的，当这些东西准备得七七八八，国家再正式宣布实施载人登月工程就万事具备只欠东风了。
事实上美国人也是知道的。因此美国的载人绕月工程已经定于2017年实施了。而只要SLS研制成功，美国想登陆月球再研制一个新登月舱就完事了。
不要认为奥巴马能够彻底取消得了星座工程，他能够砍掉的只有战神一，SLS也只不过是战神五的新名字，要搞的东西一点也不曾停滞，要来的始终还是要来的。
只要星座飞船搞成功（没任何理由搞不成功），今天到2020年的时间还长着呢，只要SLS再按时搞成功，未来美国新总统再宣布新登月工程也是顺理成章的。
因为只要星座飞船与SLS搞成功了，美国佬再上马登月舱项目所要花的钱已经不多了，不要再花太多的钱就可以成功在望的工程，政治领导人们可是最喜欢搞的了，因为政绩可以手到拿来。
因此，从2015年到2025年之间，美国，中国在新载人登月竞赛之中什么都会有一番明争暗斗的。由其是时间节点到了2017年之后就会越来越明朗，越来越精彩的。
因为那时中国的无人绕落回工程已经差不多搞完了，而无论是500吨，700吨大固体助推器还是330吨煤油机，都会有一个进度完全明朗的，而到时中国基0于长五与神舟飞船上马中国的载人绕月工程也水到渠成。而美国的载人绕月工程也一样已经能够开始执行了（这可是洛马NASA自己说的，不是高凉陈君一派胡言）。
只要中国美国各自的载人绕月工程搞成功，登月竞赛余下的项目就是拼谁的登月舱研制进度快了。奥巴马现在说要探索的是小行星，但到时形势逼人，只要国会与白宫大手一挥，先拿下月球再说，有星座飞船与SLS在手的NASA将目标转而对准月球也一样水到渠成。到时好好看戏就是了。
高凉陈君
2012，1，3（整理
中国载人登月火箭研制必须“够用就行”，必须回避过于激进的技术路线，必须严控经济投入过重过大。
只要能够上马载人登月工程,对中国的技术进步都是大有帮助的.但是二十一世纪的中国载人登月更多是技术上"水到渠成"的产物而不是阿波罗时代仅仅是"为登月而不惜一切代价"的产物.
这就涉及到一个"度"的问题,如何平衡"有限预算与技术开发激进程度"是一个巨大的难题.而且载人登月又是一个预算达1000亿美元左右的"大蛋糕",方方面面都想来分吃一口,又如何平衡各方的利益,让方方面面都能够"利益均沾",不激化矛盾.这就需要高超的政治运作技术了.
老实说,未来决定中国登月火箭发动机推力大小的核心基点就在于如何与目前研制中的长征五号火箭"无缝对接"问题上.
而与300多吨煤油发动机相比,650吨发动机最大的不利在于5米长五芯级使一台推力过小,天顶的RD170发动机800吨推力,芯级也没有5米;这样研制助推器就又要研制4米左右直径的新箭体.但研制300多吨的发动机,长五目前版本的助推器就可以使用,内陆发射场也可以直接使用,走安加拉构形,内陆发射场也能够发射LEO30多吨的重型载荷,这样军方比较容易接受.
而650吨发动机不仅仅要研制新芯级,研制了4米左右新芯级内陆发射场也无法使用,运输始终是个大难题.
总之,研制300多吨发动机与650吨发动机相比,在国家经济处于下行周期时"抵抗经济预算冬天"的能力,项目持续生存能力也更优越.
而对于载人登月之类以十年,甚至二十多年为时间周期计算,而且又必须经历多届政治领导更替的巨型项目而言,政治更替风险也是一个不容轻视的问题.而对于政治领导人而言,花钱事小,迟迟不能够出成果更是让人无法容忍.而一个前途无法确定具体"时间节点"的工程很容易就会在政治领导人的正常更替换代中受到致命打击.
总之,未来中国的载人登月工程更多是一个政治工程,因此就必须更多地从政治方面进行预测与策划才能够精确撑握具体脉动与发展趋势.
330吨补燃发动机的上马研制也是极具技术挑战性的.
日后只使研制了一半,但由于技术问题搞不下去了,再利用为330吨高压补燃煤油机研制的涡轮泵为基础搞一个推力400多吨的开式燃气发生器中国缩水版的F1发动机来"应付载人登月火箭的研制任务",在技术上也是可行的.
美国就是利用SSME的技术基础搞了便宜的RS68.
总之,研制330吨煤油发动机远远要比一步到位就研制650吨煤油机无论在"技术,经济还是政治"上都存在太多的回旋空间.
而研制成功之后,载人登月工程不能够按时上马也一样能够找到适合的生存空间.这些优势都是必须公认的.
以YF100为基础搞200吨级的燃气发生器发动机,推力对于登月火箭还是非常有限.
但如果基于330吨高压补燃发动机的基础,假如搞了一半,最终由于技术难题搞不下去了,"废物利用"再用于搞400多吨的燃气发生器发动机还是极有可能的.
因此,从这一"备份设想"出发,一开始就上马650吨高压补燃煤油发动机的想法更没有希望.如果巨型补燃煤油中途下马,要基于650补燃发动机技术基础搞燃气发生器煤油发动机,推力大小就比较难控制了,如果与F1一样强大,登月之后如何生存又是个大问题,用于长五火箭升级还是推力太大了.而无论是330吨高压补燃煤油机还是450吨燃气发生器煤油机,用于长五火箭升级还是极可行的.
一句话,必须充分吸取阿波罗时代土星五悲剧的教训,载人登月火箭的"善后"必须从"娃娃时代抓起".
第七章，在登月火箭的研制问题上技术官员与行政官员的出发点必定有所不同。因此双方“妥协拆中”不可回避
在官场混了这么多年，可以说所有的行政与政治官员都有“少花钱，多办事”，满脑子“多，快，好，省”的通病。
对于载人登月工程，只要330吨高压补燃煤油机项目上马与研制成功，政治领导人有99。9999%的理由绝对不会再容许中国的航天部门再研制一款推力相差不远的660吨高压补燃煤油。
原因就是要使用4台660吨发动机完成的发射任务，改为使用8台330吨发动机就能够同样完成任务，那么仅仅为了减少4台发动机的使用量，却要国家不得不再投入巨量资金重新研制一款巨型发动机，有可能吗？！
与之相反，如果330吨高压补燃发动机最终研制失败，那么基于330吨补燃发动机的研制技术基础与涡轮泵平台改而搞一款500，600吨的燃气发生器煤油机的机会与可能性反而要大得多。
因为美国同推力的F1发动机已经早几十年就搞成功，中国要做就是依葫芦再“画”一个了事，没多少“不可预见”的技术风险。
不就是以二十一世纪的技术“复制”一个中国版的土星五的F1发动机？！
搞得成功是必须的，搞不成功可要打屁股。政治领导人反倒能够放手让航天部门上马搞之。
总而言之，越是深入分析探讨，我们就越来越有理由坚信未来中国载人登月火箭的补燃发动机推力区间定位于300多吨（事实到低是300吨，330吨还是360吨仅仅是一个“技术问题”）的设想是完全正确的。
问题的关键是330吨的高压补燃煤油机与660吨高压补燃煤油机两个发动机研制项目绝对不可能“共存”，有330吨就没有660吨的，有660吨的就没有必330吨的。
未来中国研制了330吨发动机就绝对不会再研制660吨的发动机，反之也一样。
中国绝对不是俄罗斯，有了RD170还会研制RD180与RD191。重复建设是空间事业的大罪，为什么就不能够在项目开工之前就做好充足的规划工作以减少未来不必要重复建设的浪费？！
这也是我这么多年来为什么坚决支持中国要搞就搞300多吨高压补燃煤油机，而不是其它推力区间煤油机的核心原因。
俄罗斯搞了RD170又搞RD180与RD191那是俄罗斯的事，我所要做的就是坚决不能让俄罗斯所犯的错误再在中国的身上重演。无谓的重复建设在所有的工程领域与行政领域都是让人深恶痛绝的。
而我也一直认为，美国的土星五的F1与J2发动机同时被放弃掉也一样是不可原谅的重大错误，“现货”都眼看保不住，还想着遥远的“期货”根本就是一种重大的思想错误。阿波罗时代的F1与J2，无论是那一个最终能够保留下来，并持续维持生产线运转到今天都可以为美国人节省几十亿美元的巨额资金。
今天中国在再做阿波罗时代同样的事，我们为什么就不能够从一开始规划时就想尽各种办法，推演各种可能风险与应对预案，无论如何都要来“保住”中国的F1（330吨高压补燃煤油机）或者J2（YF77）的命脉？！
如果中国单纯要搞LEO25吨与GTO14吨的火箭，根本就不必要搞YF77。使用YF100走长二捆的路线即可。但国家却不惜花那么多钱，宁让长五火箭进度拖延这么久还坚决持续研制YF77，这就说明了在这YF77低温发动机上寄托了国家太多的期望（这个东东就是为登月而生）。
由于长五的YF77绝对无法抛弃不用，死保YF77的持续生存发展是“政治任务（登月火箭上面级没有巨型低温上面级绝对不行，如果土星五使用常温上面级，GTO，月球轨道运力下降40%左右”）。
因此沿着“死保YF77”这一思路考虑，未来中国载人登月火箭芯级发动机推力区间的规划就必须受到目前长征五火箭芯级的制约。即只使载人登月工程不能够按时上马，新煤油发动机也至少能够与目前版的长五芯级相匹配使用而不是浪费，更绝对不能是“互为竞争关系”。
因此如果未来上马的是650吨高压补燃煤油机，硬是要用来研制5米直径的巨型煤油助推器来“匹配”目前版本的长五芯级并非不是不可以，但运力区间的调节就远远没有330吨煤油机那么容易与宽广了，这就会让未来维持660吨补燃发动机生产线持续运转的成本导常高昂，产生巨大的经济压力，成为国家沉重的负担。
而仅仅是研制阶段，660吨煤油机所面对的技术挑战也更为巨大，所要投入的研制资金也更为高昂；技术与资金存在的巨大压力就会让为上马研制660吨补燃煤油发动机带来政治上太多的“不可预知风险”。
这些不利因素都是从现在开始就能够预见到的，因此单纯从政治策略上分析，我也觉得六院现在已经退一步提出330吨方案之后根本就不必要再“捆绑”提出进一步再研制660吨补燃发动机的想法了。
与之相反，改而“捆绑”提出，“日后如有必要”，还可以基于330吨高压补燃发动机平台研制一款“低成本”的F1级别，600多吨燃气发生器反而更能打动政治领导人的心。
关于未来中国的大型煤油机到底是330吨好还是660吨推力好，这基本就是一个公说公有理，婆说婆有理的问题。
而最终起决定性作用的只有“钱”一个字。
想当年NASA大局长格里芬评论为什么不选择EELV的德尔塔四H作为星座飞船的发射平台时。他说，“EELV已经完成了它们的任务，而新任务（即星座工程）需要新火箭”。说白了格里芬就差没有赤裸裸说出“我说EELV不行就是不行，行也不行”。
NASA当然有大量的顶级技术人员，但局长说EELV不行就是不行，什么“技术可行性论证”全敌不过局长一句话。
问题是钱并不是无限供给的，在经济下行周期奥巴马上台，立马就砍了战神一，格里芬局长也一样无话可说。
说来说去还一个钱字问题，没钱NASA局长改用德尔塔四H来发射星座飞船的试验版今天美国也没一个人能够阻止，波音的“商业飞船”基于宇宙神五火箭来发射也再没有那一个人出来说“EELV的安全性不行”。
没有钱就要降低标准，张就下就算了，吃块臭豆腐就算过年，这在全世界也是没办法的事。
说到中国，是上马330吨发动机还是660吨发动机，关键就是国家能够持续投入多少钱的事。如果有100亿美元预算，上马660吨发动机无须要担心任何问题，但如果只能够投入30，40亿美元，上马330吨项目就更为可行了，最终能够搞成功才说硬道理。如果国家仅仅能够投入30多亿美元，硬是要上马660吨项目，搞了一半后，由于“种种原因”，后续由于无钱不得不中止下马，问题就大件事了，你让未来的中国人如何按时登陆月球？！
而330吨发动机搞成功，捆绑多几枚助推器搞载人登月火箭也一样能够成功，就涉及到如何准确评估预算可行性的问题了，这已经不是我们身外的人能够做的事了，我们所能够做就是将这些可能的风险全部放置于阳光之下，让后人来深入研究与分析而已。
至于说到研制500，600多吨的燃气发生器发动机更不是我的第一设想。不要误解我的意思。我只是说，如果3330吨高压煤油机在研制遇上无法攻克的技术难题，项目不得不中途下马，六院还可以基于330吨补燃机的基础搞一款研制难度更底的500多吨或者600多吨的燃气发生器煤油机来应付中国未来的载人登月火箭的研制而不是“颗粒无归”。
毕竟美国早几十年就搞出了600多吨燃气发生器的F1，而330吨单室煤油机全球还没有那一个国家搞过。中国可是第一个先行者，搞不成功可以原谅。
因此基于风险评估的原则，我，高凉陈君认为六院在坚持上马330吨高压补燃机的前提下，再做好“两手抓的准备”，如果高压补燃机搞崩了，搞砸了，无法研制成功了，那么就转而基于330吨高压机研制的涡轮泵之类技术基础，将研制500多吨（或者600吨，具体多少吨只是一个“技术问题”而已，我不懂多少发动机技术）燃气发生器发动机列为接着上马研制的“备份方案”。如此而已。
高压补燃机真的由于技术原因搞不下去了转而研制500吨（或者600多吨）燃气发生器中国版F1只是“不得已”的第二选择而已。如果能够搞成功330吨补燃机，500吨燃气发生器煤油机自然就没有再研制的必要了。
330吨补燃机研制成功之后再搞660吨补燃机这只是六院自己的想法而已。这种设想在中国获得政治层面通过的可能性完全为零，因为这根本就是不懂政治的表现。否则921中国搞的早就是航天飞机了。
当然330吨高压补燃机搞成功，装火箭飞行。时间什么都到2020年，甚至2025年之后了，太遥远的东西说多了也无作用。
想当年上马长五火箭，谁也想不到那个YF77低温发动机会卡壳得那么久；而这个330吨高压补燃机日后再拖延进度5年，6年也完全是有可能的。
因此，只要中国的330吨煤油机能够按时立项上马了，中国的载人登月工程就真正有奔头了，进入实质运作阶段了，其它的东西就由它们远去吧。
这就是历史，美国的星座工程也一样一波三折，从2004到2014星座飞船试飞，也跌跌撞撞将要走上十年，这也是没法子的事。
第八章，中国登月火箭研制必须步步为营，做好多种预案。
中国搞330吨巨型煤油机的同时又要搞500吨甚至1000吨大固体燃料助推器只是两条脚走路的问题。
由于可能用于研制主芯级的YF100与YF77的推力有限性，只使用5台YF100研制主芯级，总推力也只有600多吨，再捆绑上4枚700吨大固体燃料助推器（阿里安五，大力神四H级别），LEO运力也只有60，70吨的规模，用于实施载人绕月工程无压力，但采用月球轨道对接方案，要用于发射登月舱到月球轨道与月球版神舟飞船对接再来进行中国的载人登月工程，运力水平还是极为勉勉强强的。
要知道阿波罗时代美国佬的登月舱水平也是极为原始的，在月球表面停留时间也极为有限。因此我认为要发射中国版登月舱必须要LEO至少80吨以上的火箭，这样中国的登月舱才能够做得比美国的鹰号登月舱更大些，让宇航员在月面持续停留的时间也才能更长些，停留时间至少要达到4，5天以上，否则一旦登月舱出故障，挽救的余地就太小了。
而今天已经不再是冷战时代，蛮干既不必要也不再能够受到社会大众的容许，阿波罗时代的原始登月舱已经无法适合今天的世界了。
综上所述，无论中国是否研制500吨还是1000吨级大固体燃料助推器，对于六院上马研制330吨煤油机并不能够构成竞争关系，330吨煤油机对于中国载人登月级火箭的研制是不可缺泛的（而200吨低温发动机倒是没有非研制不可的压力）。
当然，如果中国不实行载人登月工程，别说330吨煤油机，就算是500吨固体燃料助推器与YF77的研制都是多余的。有YF100在手，中国要研制LEO30，40吨的火箭没有任何压力。
因此，中国将要实行载人登月工程已经是司马昭之心，路人皆知。什么500吨固体燃料助推器，330吨煤油机与YF77，这些东东的研制都是冲着载人登月工程而去的，当这些东西准备得七七八八，国家再正式宣布实施载人登月工程就万事具备只欠东风了。
事实上美国人也是知道的。因此美国的载人绕月工程已经定于2017年实施了。而只要SLS研制成功，美国想登陆月球再研制一个新登月舱就完事了。
不要认为奥巴马能够彻底取消得了星座工程，他能够砍掉的只有战神一，SLS也只不过是战神五的新名字，要搞的东西一点也不曾停滞，要来的始终还是要来的。
只要星座飞船搞成功（没任何理由搞不成功），今天到2020年的时间还长着呢，只要SLS再按时搞成功，未来美国新总统再宣布新登月工程也是顺理成章的。
因为只要星座飞船与SLS搞成功了，美国佬再上马登月舱项目所要花的钱已经不多了，不要再花太多的钱就可以成功在望的工程，政治领导人们可是最喜欢搞的了，因为政绩可以手到拿来。
因此，从2015年到2025年之间，美国，中国在新载人登月竞赛之中什么都会有一番明争暗斗的。由其是时间节点到了2017年之后就会越来越明朗，越来越精彩的。
因为那时中国的无人绕落回工程已经差不多搞完了，而无论是500吨，700吨大固体助推器还是330吨煤油机，都会有一个进度完全明朗的，而到时中国基0于长五与神舟飞船上马中国的载人绕月工程也水到渠成。而美国的载人绕月工程也一样已经能够开始执行了（这可是洛马NASA自己说的，不是高凉陈君一派胡言）。
只要中国美国各自的载人绕月工程搞成功，登月竞赛余下的项目就是拼谁的登月舱研制进度快了。奥巴马现在说要探索的是小行星，但到时形势逼人，只要国会与白宫大手一挥，先拿下月球再说，有星座飞船与SLS在手的NASA将目标转而对准月球也一样水到渠成。到时好好看戏就是了。
高凉陈君
2012，1，3（整理
http://club.china.com/data/thread/1011/2735/96/16/5_1.html原地址
什么年头的文章啊？所谓全面登月每年80亿美元的投入对于中国今天的GDP来说，根本就是九牛一毛，何来重压一说？
如果中国登月只是蜻蜓点水式的政治表演，对于当今领导层现实主义的作风而言，恐怕是难以获得支持。
什么年头的文章啊？所谓全面登月每年80亿美元的投入对于中国今天的GDP来说，根本就是九牛一毛，何来重压一说？
如果中国登月只是蜻蜓点水式的政治表演，对于当今领导层现实主义的作风而言，恐怕是难以获得支持。
Bearcat 发表于 2012-10-11 13:15 ![]()
什么年头的文章啊？所谓全面登月每年80亿美元的投入对于中国今天的GDP来说，根本就是九牛一毛，何来重压一说 ...
全面登月有无必要，现在还有争论。即使，有限登月，也没有时间表。因此，研制330吨级的，是较容易接受的，等2015年做出来了，再考虑1000吨的、2020年做出来。
什么年头的文章啊？所谓全面登月每年80亿美元的投入对于中国今天的GDP来说，根本就是九牛一毛，何来重压一说 ...
全面登月有无必要，现在还有争论。即使，有限登月，也没有时间表。因此，研制330吨级的，是较容易接受的，等2015年做出来了，再考虑1000吨的、2020年做出来。
现在看来大推500吨、双室、高压补燃这些规格的设定还是不错的，只要按时搞出来。
这篇文章太繁琐了，一句话反反复复说好几遍！
是高粱陈君的马甲？
实现基础工业的跃升，是国家努力的方向650吨级（其实是地面推力660吨，真空推力七百多吨）液氧煤油高压补燃发动机其实就是两个300吨级（其实是地面推力330吨，真空推力360吨）发动机并联起来，主燃烧室是两个，预燃室也是两个，唯一不同就是650吨级发动机的涡轮泵要大一倍。所以研制650吨级的发动机必然要先研制300吨级的发动机。当然，要研制650吨级的发动机，还需要超大功率的涡轮泵测试装置和650吨级以上的液体火箭发动机试车台。这两个东西我国现在都没有（我国现有的液体火箭发动机试车台上限是500吨）。
我也同意要先搞330吨的发动机，因为它的适用范围比660吨的广泛得多。长征5和长征7都可以换上330吨发动机来升级。
我也同意要先搞330吨的发动机，因为它的适用范围比660吨的广泛得多。长征5和长征7都可以换上330吨发动机来升级。
YF-330 发表于 2012-10-12 09:44 ![]()
650吨级（其实是地面推力660吨，真空推力七百多吨）液氧煤油高压补燃发动机其实就是两个300吨级（其实是地面 ...
不一定“研制650吨级的发动机必然要先研制300吨级的发动机”。相反，现有的例子是先大后小。
不过我也认为先搞330吨的比较好，如果660吨的难产，可先用两倍数量的330吨的的发动机顶着。
650吨级（其实是地面推力660吨，真空推力七百多吨）液氧煤油高压补燃发动机其实就是两个300吨级（其实是地面 ...
不一定“研制650吨级的发动机必然要先研制300吨级的发动机”。相反，现有的例子是先大后小。
不过我也认为先搞330吨的比较好，如果660吨的难产，可先用两倍数量的330吨的的发动机顶着。
一地稀泥 发表于 2012-10-11 13:05 ![]()
http://club.china.com/data/thread/1011/2735/96/16/5_1.html原地址
高凉陈君兄的算什么论文，码字辛苦是真的。
http://club.china.com/data/thread/1011/2735/96/16/5_1.html原地址
高凉陈君兄的算什么论文，码字辛苦是真的。
什么叫“全面登月”？什么叫“有限登月”？这和发动机的大小有多少关系？
只要不能接着，真正的开发，什么形式的月球N次游都是在烧钱。不是说烧钱就没意义了，只是要烧多少，是否值得烧里面的门道可不好说了。
现在我国关心航天的人中，有相当一部份和6、70年代的美国人一样有些乐观得过份了。在一定成度上，航天飞机就是这种乐观的产物。虽说航天是获得了某种成度上的成功，但谁也不能否认，航天飞机的现实经历和原始预期相距甚远。航天飞机还是幸运的，虽然从神兵利器变成了居家菜刀，但至少还发挥了作用。可谁能保证我们就能复制这种幸运呢？
只要不能接着，真正的开发，什么形式的月球N次游都是在烧钱。不是说烧钱就没意义了，只是要烧多少，是否值得烧里面的门道可不好说了。
现在我国关心航天的人中，有相当一部份和6、70年代的美国人一样有些乐观得过份了。在一定成度上，航天飞机就是这种乐观的产物。虽说航天是获得了某种成度上的成功，但谁也不能否认，航天飞机的现实经历和原始预期相距甚远。航天飞机还是幸运的，虽然从神兵利器变成了居家菜刀，但至少还发挥了作用。可谁能保证我们就能复制这种幸运呢？
每年80亿美刀投到一个项目上去，投10年，除了当年2弹一星，好像找不到别的项目了。现在天朝肯定不会这么干的。
ruuyy 发表于 2012-10-12 11:25 ![]()
每年80亿美刀投到一个项目上去，投10年，除了当年2弹一星，好像找不到别的项目了。现在天朝肯定不会这么干的 ...
感觉国务院应该成立 月球墓地公司，一个骨灰盒一平米100万人民币，有钱人会趋之若鹜，这样大推力火箭每年都会发射很多次。
每年80亿美刀投到一个项目上去，投10年，除了当年2弹一星，好像找不到别的项目了。现在天朝肯定不会这么干的 ...
感觉国务院应该成立 月球墓地公司，一个骨灰盒一平米100万人民币，有钱人会趋之若鹜，这样大推力火箭每年都会发射很多次。
330吨完成后，争取完成1320吨的。
330吨完成后，争取完成1320吨的。
330吨还是靠谱的
弄出来刚好可以一个换两YF100
弄出来刚好可以一个换两YF100
话说回来……毛子为什么要搞安加拉7啊？直接把三个天顶捆一块，加上上面级不就完事了？
好文，但YF77已通过全程试车测试，220吨的貌似没有玩完
好长啊，没看完，帮楼主顶一下。
坚决反对去月球走马观花，探月一定要有长远的计划，先搞330本来就没问题，660就是双室的，尽管有人说是先大后小，但是330出来后660的技术就会破解很多，但是探月一定要建立月球基地为目标，压力大可以把计划搞慢一点，如果用几百上千亿美元去拿几块石头，接下来20年就没动静了，这种人对得起人民啊，这是我们的血汗钱啊
330和660本来就没矛盾的两个发动机被LZ弄的似乎是搞了330就不能搞660了，而实际上330搞出来后双室发展型就是660，两者是联系的而非矛盾的。
ion 发表于 2012-10-14 22:59 ![]()
330和660本来就没矛盾的两个发动机被LZ弄的似乎是搞了330就不能搞660了，而实际上330搞出来后双室发展型就是 ...
不对，330和660的涡轮泵具有很大不同，完全是两个泵。
330和660本来就没矛盾的两个发动机被LZ弄的似乎是搞了330就不能搞660了，而实际上330搞出来后双室发展型就是 ...
不对，330和660的涡轮泵具有很大不同，完全是两个泵。
yf77c全程热试车成功，200吨大氢氧机已经提上日程，330单室和660双试已经开始研制。高凉陈君太小看tg的野望了。
lzneng 发表于 2012-10-15 18:11
yf77c全程热试车成功，200吨大氢氧机已经提上日程，330单室和660双试已经开始研制。高凉陈君太小看tg的野望 ...
国家还没投钱，怎么开始研制？ 另外，高凉陈君反对的是单室660吨。
lzneng 发表于 2012-10-15 18:11
yf77c全程热试车成功，200吨大氢氧机已经提上日程，330单室和660双试已经开始研制。高凉陈君太小看tg的野望 ...
国家还没投钱，怎么开始研制？ 另外，高凉陈君反对的是单室660吨。
oaki911 发表于 2012-10-15 21:54 ![]()
国家还没投钱，怎么开始研制？ 另外，高凉陈君反对的是单室660吨。
项目的预研一般是在正式立项之前。
单室高压660吨的液氧煤油发动机属于天顶星技术，不用高凉陈君反对TG也不会去搞。
国家还没投钱，怎么开始研制？ 另外，高凉陈君反对的是单室660吨。
项目的预研一般是在正式立项之前。
单室高压660吨的液氧煤油发动机属于天顶星技术，不用高凉陈君反对TG也不会去搞。
YF-330 发表于 2012-10-16 07:27 ![]()
项目的预研一般是在正式立项之前。
单室高压660吨的液氧煤油发动机属于天顶星技术，不用高凉陈君反对TG也 ...
YF-660不是您儿子吗，还这么反对？
项目的预研一般是在正式立项之前。
单室高压660吨的液氧煤油发动机属于天顶星技术，不用高凉陈君反对TG也 ...
YF-660不是您儿子吗，还这么反对？
oaki911 发表于 2012-10-16 13:17 ![]()
YF-660不是您儿子吗，还这么反对？
反对的是单室高压660吨液氧煤油发动机，YF-660应该是双室高压煤油机，前者属于天顶星科技，后者才是目前经济、技术、条件、需求等各方面都合理且可能的项目。
YF-660不是您儿子吗，还这么反对？
反对的是单室高压660吨液氧煤油发动机，YF-660应该是双室高压煤油机，前者属于天顶星科技，后者才是目前经济、技术、条件、需求等各方面都合理且可能的项目。
travelsky 发表于 2012-10-14 17:31 ![]()
好文，但YF77已通过全程试车测试，220吨的貌似没有玩完
220吨是长9的发动机现在才开始预研，它完成了长9也就该出来了
好文，但YF77已通过全程试车测试，220吨的貌似没有玩完
220吨是长9的发动机现在才开始预研，它完成了长9也就该出来了
oaki911 发表于 2012-10-12 14:39 ![]()
330吨完成后，争取完成1320吨的。
1320吨想干啥，TG还没这么疯狂，660吨足够了，再往后可以考虑新体制的发动机了
330吨完成后，争取完成1320吨的。
1320吨想干啥，TG还没这么疯狂，660吨足够了，再往后可以考虑新体制的发动机了
长征9号 发表于 2012-10-16 13:33 ![]()
1320吨想干啥，TG还没这么疯狂，660吨足够了，再往后可以考虑新体制的发动机了
新体制发动机早着呢。每一代领导人都得有活干好吧，五代弄330吨的，六代核心肯定要弄个更大的、谁敢糊弄个新体制的？
1320吨想干啥，TG还没这么疯狂，660吨足够了，再往后可以考虑新体制的发动机了
新体制发动机早着呢。每一代领导人都得有活干好吧，五代弄330吨的，六代核心肯定要弄个更大的、谁敢糊弄个新体制的？
oaki911 发表于 2012-10-15 16:50 ![]()
不对，330和660的涡轮泵具有很大不同，完全是两个泵。
双室发展型，我有说直接并联吗？
不对，330和660的涡轮泵具有很大不同，完全是两个泵。
双室发展型，我有说直接并联吗？
ion 发表于 2012-10-17 08:20 ![]()
双室发展型，我有说直接并联吗？
泵是发动机关键技术，功率大一倍的泵很难开发，和YF330泵完全是两个不同的东西。如果开发成了大的，再弄个小的，相对容易一些。
双室发展型，我有说直接并联吗？
泵是发动机关键技术，功率大一倍的泵很难开发，和YF330泵完全是两个不同的东西。如果开发成了大的，再弄个小的，相对容易一些。
oaki911 发表于 2012-10-17 08:32 ![]()
泵是发动机关键技术，功率大一倍的泵很难开发，和YF330泵完全是两个不同的东西。如果开发成了大的，再弄个 ...
你的这个说法本身就是个矛盾：大功率泵很难->研发双室比单室困难多了->先研发双室再缩减成单室比较简单。难道先研发双室，大功率泵就会变得简单了？而且先研发双室将多碰到比单单搞个泵多得多的问题，燃烧室、摇摆机构等等都是新的、未经验证的。项目出问题的概率与新部件使用量成平方比，与部件研发难度成正比。直接上双室这么多的新部件，加上高难度的泵，将大大拖累项目进度。应该较快的搞定单室，做好单室双机的验证，再集中力量解决大功率泵，发展出双室型号，这才是分散研发风险，加快项目进度的方法。
泵是发动机关键技术，功率大一倍的泵很难开发，和YF330泵完全是两个不同的东西。如果开发成了大的，再弄个 ...
你的这个说法本身就是个矛盾：大功率泵很难->研发双室比单室困难多了->先研发双室再缩减成单室比较简单。难道先研发双室，大功率泵就会变得简单了？而且先研发双室将多碰到比单单搞个泵多得多的问题，燃烧室、摇摆机构等等都是新的、未经验证的。项目出问题的概率与新部件使用量成平方比，与部件研发难度成正比。直接上双室这么多的新部件，加上高难度的泵，将大大拖累项目进度。应该较快的搞定单室，做好单室双机的验证，再集中力量解决大功率泵，发展出双室型号，这才是分散研发风险，加快项目进度的方法。
oaki911 发表于 2012-10-12 14:38 ![]()
感觉国务院应该成立 月球墓地公司，一个骨灰盒一平米100万人民币，有钱人会趋之若鹜，这样大推力火箭每年 ...
嗯，「福月园」光辉的归宿，永世照耀着您的子孙家人。
1公斤100万软妹太便宜了。。。不够成本，收美元吧。
感觉国务院应该成立 月球墓地公司，一个骨灰盒一平米100万人民币，有钱人会趋之若鹜，这样大推力火箭每年 ...
嗯，「福月园」光辉的归宿，永世照耀着您的子孙家人。
1公斤100万软妹太便宜了。。。不够成本，收美元吧。
25ms 发表于 2012-10-17 15:36 ![]()
嗯，「福月园」光辉的归宿，永世照耀着您的子孙家人。
1公斤100万软妹太便宜了。。。不够成本， ...
也可以照着您的家人。
嗯，「福月园」光辉的归宿，永世照耀着您的子孙家人。
1公斤100万软妹太便宜了。。。不够成本， ...
也可以照着您的家人。
ion 发表于 2012-10-17 09:36 ![]()
你的这个说法本身就是个矛盾：大功率泵很难->研发双室比单室困难多了->先研发双室再缩减成单室比较简单。 ...
660的泵本来就是难多了吧，如果容易，为什么不呢？ 难道国务院是傻子，科技部门可是崇尚跨越式发展的。
你的这个说法本身就是个矛盾：大功率泵很难->研发双室比单室困难多了->先研发双室再缩减成单室比较简单。 ...
660的泵本来就是难多了吧，如果容易，为什么不呢？ 难道国务院是傻子，科技部门可是崇尚跨越式发展的。
ion 发表于 2012-10-17 09:36 ![]()
你的这个说法本身就是个矛盾：大功率泵很难->研发双室比单室困难多了->先研发双室再缩减成单室比较简单。 ...
有长5先用着，有什么需要加快的？有充足的时间攻关。
你的这个说法本身就是个矛盾：大功率泵很难->研发双室比单室困难多了->先研发双室再缩减成单室比较简单。 ...
有长5先用着，有什么需要加快的？有充足的时间攻关。
25ms 发表于 2012-10-17 15:36 ![]()
嗯，「福月园」光辉的归宿，永世照耀着您的子孙家人。
1公斤100万软妹太便宜了。。。不够成本， ...
恩，好主意！。地产党一旦上马这个月球墓地项目，购买者一定趋之若鹜。您想想，届时每个月都有一半时间一抬头就可以扫墓，多牛掰的事情啊
嗯，「福月园」光辉的归宿，永世照耀着您的子孙家人。
1公斤100万软妹太便宜了。。。不够成本， ...
恩，好主意！。地产党一旦上马这个月球墓地项目，购买者一定趋之若鹜。您想想，届时每个月都有一半时间一抬头就可以扫墓，多牛掰的事情啊
oaki911 发表于 2012-10-17 15:54 ![]()
660的泵本来就是难多了吧，如果容易，为什么不呢？ 难道国务院是傻子，科技部门可是崇尚跨越式发展的。
都知道660的泵难，还想一步登天，不怕扯着蛋吗？国务院当然不是傻子，所以上了两个煤油机项目，660的泵即使失败了或者赶不上节点，至少还有330并联双机可用。
660的泵本来就是难多了吧，如果容易，为什么不呢？ 难道国务院是傻子，科技部门可是崇尚跨越式发展的。
都知道660的泵难，还想一步登天，不怕扯着蛋吗？国务院当然不是傻子，所以上了两个煤油机项目，660的泵即使失败了或者赶不上节点，至少还有330并联双机可用。