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重型運載火箭

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重型运载火箭[1](英語:Super heavy-lift launch vehicle)是指一種具備50,000公斤(110,000磅)或以上近地轨道酬載能力的運載火箭。重型運載火箭屬於目前運載火箭中最大和最重,技術水準要求最高的運載火箭。目前成功製造过重型運載火箭的國家只有美國蘇聯兩個超級大國[2][3]

型号

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服役中

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已退役

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開發中

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比較

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火箭名 國家 運作機構 近地軌道酬載量 首飞 狀態 复用能力 發射成本
土星五號  美国 美国国家航空航天局 140 t(310,000磅)A 1967 退役 12.3億美元 (2019)
N1  苏联 第一實驗設計局 95 t(209,000磅) 1969年(失敗) 已取消 30億盧布 (1971)
太空梭  美国 美国国家航空航天局 122.5 t(270,142磅)B 1981 退役 部分 5.76億美元 - 16.4億美元 (2012)
能源号  苏联 能源科研生產聯合體 100 t(220,000磅)C 1987 退役 7.64億美元 (1985)
獵鷹重型  美国 太空探索科技公司 63.8 t(141,000磅)[11] 尚未使用D 未證實D 1.5億美元 (2018)
57 t(126,000磅)[12] 2022[13]D 服役中D 部分E 1.3億美元 (2018)
星艦  美国 太空探索科技公司 150 t(330,000磅)[14]F 2024[15][16][17] 测试中H 全部H 200萬美元 (2019)
太空發射系統  美国 美国国家航空航天局 95 t(209,000磅)[18] 2022[19] 服役中 5億美元 - 20億美元 (2019)
105 t(231,000磅)[20] 待定 计划 未知
130 t(290,000磅)[21] 待定 计划 未知
長征九號  中国 中国运载火箭技术研究院 150 t(330,000磅) [22] 2033 (計畫)[23][24] 计划 部分[25] 未知
长征十号  中国 中国载人航天工程办公室 70 t(150,000磅)[26] 2027年左右(计划) 计划 未知

^A 包括阿波羅指揮和服務模組、阿波羅登月模組、航天器/登月艙適配器、土星V儀器單元、S-IVB 級和用於地月轉移推進劑的質量;近地軌道酬載量約為122.4 t(270,000磅)[27]
^B 包括STS-93期間的軌道飛行器和酬載質量;可部署的酬載為27.5 t(61,000磅)
^C 執行最終軌道進入所需的上級火箭或酬載
^D 獵鷹重型運載火箭僅以完全可回收配置飛行,其理論有效酬載限制約為45公噸;計畫在 2020年底進行部分消耗性配置的首次計畫飛行。
^E 側助推器核心可回收,中央核心可擴充。側助推器的首次重複使用是在2019年展示,當時 Arabsat-6A發射中使用的側助推器被重新用於STP-2發射。
^F 不包括太空船的淨質量
^G 由於所有飛行的有效酬載質量都包括軌道飛行器的質量,因此儘管沒有可部署的有效酬載,但首次飛行的有效酬載大於50噸。
^H 目前已发射5次,其中后三次均成功入轨,因此可视作首飞成功,但只有舰体自己的测试,并没有进行载荷发射任务,且仅成功回收第一级,尚未达到一二级均可回收的完全复用目标

參見

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參考資料

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  1. ^ 美俄中都有哪些重型火箭?-新华网. www.news.cn. [2022-06-06]. 
  2. ^ McConnaughey, Paul K.; et al. Draft Launch Propulsion Systems Roadmap: Technology Area 01 (PDF). NASA. Section 1.3. November 2010 [2016-06-22]. (原始内容存档 (PDF)于2016-03-24). Small: 0–2 t payloads; Medium: 2–20 t payloads; Heavy: 20–50 t payloads; Super Heavy: > 50 t payloads 
  3. ^ Seeking a Human Spaceflight Program Worthy of a Great Nation (PDF). Review of U.S. Human Spaceflight Plans Committee. NASA: 64-66. October 2009 [2016-06-22]. (原始内容存档 (PDF)于2019-02-16). ...the U.S. human spaceflight program will require a heavy-lift launcher ... in the range of 25 to 40 mt ... this strongly favors a minimum heavy-lift capacity of roughly 50 mt.... 
  4. ^ Falcon Heavy. SpaceX.com. [2016-06-22]. (原始内容存档于2017-04-06). 
  5. ^ Wall, Mike. NASA's Next Megarocket Could Launch Mission to Europa. Space.com. 2015-07-29 [2016-06-22]. (原始内容存档于2016-06-23). 
  6. ^ Alternatives for Future U.S. Space-Launch Capabilities (PDF), The Congress of the United States. Congressional Budget Office: X,1, 4, 9, October 2006 [2016-06-22], (原始内容存档于2021-10-01) 
  7. ^ N1 Moon Rocket. Russianspaceweb.com. [2016-06-22]. (原始内容存档于2015-01-10). 
  8. ^ Gregersen, Erik. Unmanned Space Missions 1st. New York: Britannica Educational. 2010: 46. ISBN 978-1-61530-018-1. 
  9. ^ 存档副本. [2016-06-22]. (原始内容存档于2016-06-26). 
  10. ^ 存档副本. [2016-06-22]. (原始内容存档于2016-06-28). 
  11. ^ Falcon Heavy. SpaceX. 2012-11-16 [2017-04-05]. (原始内容存档于2018-02-07). 
  12. ^ Musk, Elon [@elonmusk]. Side boosters landing on droneships & center expended is only ~10% performance penalty vs fully expended. Cost is only slightly higher than an expended F9, so around $95M. (推文). 2018-02-12 –通过Twitter. 
  13. ^ Clark, Stephen. Falcon Heavy set for design validation milestone before late 2020 launch. Spaceflight Now. [2020-04-28]. (原始内容存档于2020-09-13). 
  14. ^ Elon Musk [@elonmusk]. Aiming for 150 tons useful load in fully reusable configuration, but should be at least 100 tons, allowing for mass growth (推文). 2019-05-23 –通过Twitter. 
  15. ^ The first SpaceX BFR should make orbital launches by 2020. 2018-03-19 [2018-10-14]. (原始内容存档于2018-10-15). 
  16. ^ 存档副本. [2020-08-08]. (原始内容存档于2019-03-20). 
  17. ^ 存档副本. [2020-08-08]. (原始内容存档于2020-08-06). 
  18. ^ Harbaugh, Jennifer (编). The Great Escape: SLS Provides Power for Missions to the Moon. NASA. 2018-07-09 [2018-09-04]. (原始内容存档于2019-12-11). 
  19. ^ Gebhardt, Chris. SLS debut slips to April 2021, KSC teams working through launch sims. nasaspaceflight.com. 2020-02-21 [2020-02-22]. (原始内容存档于2020-08-06). 
  20. ^ Space Launch System (PDF). NASA Facts. NASA. 2017-10-11 [2018-09-04]. FS-2017-09-92-MSFC. (原始内容存档 (PDF)于2018-12-24). 
  21. ^ Creech, Stephen. NASA's Space Launch System: A Capability for Deep Space Exploration (PDF). NASA: 2. April 2014 [2018-09-04]. (原始内容存档 (PDF)于2016-03-07). 
  22. ^ 盧伯華. 頭條揭密》中國版星艦2030首飛 陸長征9號超重型火箭定案. 中国新闻网. 2022-12-01 [2023-01-07]. (原始内容存档于2023-05-03) (中文(繁體)). 
  23. ^ Wong, Brian. Long March 9 will take 140 tons to low-earth orbit starting 2028. Next Big Future. 2018-09-20 [2018-10-01]. (原始内容存档于2020-08-07). 
  24. ^ PhilLeafSpace. PhilLeafSpace. Weibo. 2023-04-24 [2023-04-24]. (原始内容存档于2023-04-24) (中文(简体)). 
  25. ^ Jones, Andrew. China scraps expendable Long March 9 rocket plan in favor of reusable version. SpaceNews. 9 November 2022 [25 November 2022]. (原始内容存档于2023-09-07). 
  26. ^ 梦寻yousa_喵. 中国新一代载人运载火箭基本参数推算. www.bilibili.com. [2021-02-26]. 
  27. ^ 存档副本. [2020-08-08]. (原始内容存档于2020-08-07).