當(dāng)今世界經(jīng)濟騰飛,人們生活豐富多彩,與近代相比發(fā)生了翻天覆地的變化,這主要得益于三次工業(yè)革命的發(fā)展。如今比較受關(guān)注的領(lǐng)域就包括了航天領(lǐng)域了,各國都在不斷促進航天科技的發(fā)展,雖然經(jīng)過不懈的努力,但依然要稍遜于美國。
四次不同階段的工業(yè)革命
尤其是在20世紀美國的火箭技術(shù)可謂獨樹一幟,當(dāng)時建造的土星五號火箭曾是最強火箭也是目前為止最大的火箭,可在它退役后卻再難見到它的身影,為什么美國再也建造不出“土星五號”了呢?
土星五號的光輝時刻
眾所周知,重型運載火箭的成功發(fā)射是最能衡量國家火箭技術(shù)發(fā)展水平的因素。因為重型運載火箭是指將起飛質(zhì)量提高 2 000 t 噸以上,或者近地軌道( 200 km 圓軌道) 運載能力達到 90 ~ 100 噸以上的運載火箭,是完成一個國家各項重大航天工程的必備武器。
不同型號的運載火箭
聞名世界的重型運載火箭“土星五號”在1967年橫空出世,1973年正式退役,在它服役期間,曾被公認為是世界上體積最大且功率最強的運載火箭,它的出現(xiàn),提升了美國火箭水平,也展現(xiàn)了美國強大的航天運輸能力,也實現(xiàn)了人類在太空邁步的夢想。
土星五號
土星五號之所以被認為是最強的運載火箭,不僅是因為它的各項指標(biāo)超前,還有它驚人的表現(xiàn)力。先從它的指標(biāo)說起,僅體重就達到了2970噸,與051驅(qū)逐艦的體重相差無幾。它約是我國目前最強的運載火箭長征五號總重量的3.4倍。
長征五號
在地月轉(zhuǎn)移軌道極限運載能力和近地軌道運載能力方面更是遠超世界水平,實力令人震驚。此外,在執(zhí)行力方面也有著不俗的表現(xiàn),發(fā)射多次,除了幾次小意外,均取得成功。
尤其是在運載阿波羅號載人飛船時,面對重約四十噸的飛船,要想送入環(huán)月軌道并不是一件簡單的事情,但土星五號的穩(wěn)定性和安全性出奇地高,將飛船準確送達預(yù)定軌道。
阿波羅載人飛船的構(gòu)造圖
服役期間,共運送24人到達太空,有一半的人實現(xiàn)了成功登月。再對比蘇聯(lián)的登月火箭N1,因爆炸只能宣布退出登月競賽。
1971年,蘇聯(lián)不甘心失敗,發(fā)射了18.4噸的“禮炮一號”,美國手足無措之際,又把土星五號推出了,經(jīng)改裝后順利發(fā)射重達80噸的“天空實驗室”空間站,大敗蘇聯(lián)。
美蘇冷戰(zhàn)
1975年,美國奪得了太空爭霸戰(zhàn)的勝利,時至今日,依然以第一位居于太空領(lǐng)域。這都要歸功于“土星五號”的出現(xiàn)。
土星五號的由來
二戰(zhàn)后,美蘇在各方面不斷爭奪“世界老大”的位置,尤其在太空爭霸戰(zhàn)中一直你追我趕,呈現(xiàn)出膠著的態(tài)勢,最后美國定下載人登月的目標(biāo),誰率先完成登月,誰就能稱霸太空。
阿波羅登月計劃
雖然蘇聯(lián)率先發(fā)射了人造地球衛(wèi)星,讓世界由此進入了“太空時代”。但美國也不甘示弱,制定了“阿波羅登月計劃”。美國之所以能夠與蘇聯(lián)在航空技術(shù)上一爭高下,不僅是因為美國的地緣優(yōu)勢,在二戰(zhàn)中受到戰(zhàn)爭的波及很小還要得益于火箭專家馮·布勞恩等人的幫助。
當(dāng)時,阿波羅號已準備就緒,但當(dāng)時的運載設(shè)備不能滿足載人登月所需的近地軌道的運載能力,必須研制出推力強勁、重量龐大的運載火箭。
土星五號結(jié)構(gòu)圖
術(shù)業(yè)有專攻,這個難題最終交給馮·布勞恩來解決。馮·布勞恩在二戰(zhàn)后就一直精心研究大型和重型火箭,在對V-2 火箭進行潛心研究后,積累了大量的經(jīng)驗和知識,先后研制出木星系列和火星系列的火箭。可以說對火箭知識熟稔于心,經(jīng)過反復(fù)實驗后,制造出了“土星五號”火箭。
土星五號為何不能被復(fù)制
“土星五號”是美國航天史上的里程碑,既然如此重要,為何卻沒繼續(xù)建造呢?原因有以下幾點:
“土星五號”的建造成本太高。土星五號箭是三級結(jié)構(gòu)的火箭且體積龐大,需要耗費大量燃料,燃料的造價比較昂貴,每發(fā)射一次,就需要花費1.8億美元,約合現(xiàn)在的12億美元,歷史上美國總共支付65億美元。可想而知,如果按現(xiàn)在的物價計算,數(shù)目有多龐大,此外,還要加上火箭的維修、研發(fā)等支出,所需費用遠超我們的想象。
“土星五號”的制造背景。“土星五號”的產(chǎn)生是基于美國想要爭奪太空掌控權(quán),實現(xiàn)成為世界霸主的愿望,面對蘇聯(lián)宇航員加加林已率先完成進入太空的事實,美國必須加快腳步,盡快實現(xiàn)載人登月計劃,因此不惜一切代價制造“土星五號”火箭。
全球的太空較量
然而現(xiàn)在,各國經(jīng)濟迅速發(fā)展,美國要想保住領(lǐng)先地位,在其他方面都需要進行建設(shè),不能僅僅著眼于航天領(lǐng)域。
為節(jié)省開支的同時又能促進航天行業(yè)的發(fā)展,可重復(fù)使用的火箭更能得到各國的青睞,而“土星五號”雖能力強勁但屬于一次性火箭,已不能滿足當(dāng)今社會的發(fā)展,而美國的獵鷹重型運載火箭的產(chǎn)生順應(yīng)了時代的潮流。
土星五號的發(fā)射升空
“土星五號”制造零件不足。美蘇太空爭霸戰(zhàn)最終以美國的勝利落下帷幕。至此,“土星五號”的使命也就此終結(jié),加上當(dāng)時為制造和使用“土星五號”,已耗費大量財力,美國已無多余錢財繼續(xù)制造“土星五號”。
此后,航天領(lǐng)域發(fā)展日新月異,已沒有制造“土星五號”的必要性,所以相關(guān)的生產(chǎn)線也從此消失。雖然有傳言說美國是因為“土星五號”圖紙的丟失才無法復(fù)制,但無論事實真相如何,美國都不能再復(fù)制“土星五號”。
中國對于太空領(lǐng)域的探索
即便圖紙依然在,但美國現(xiàn)在的發(fā)展核心是創(chuàng)造和研發(fā),對于制造業(yè)方面,早已為節(jié)省成本外包出去,所以,所需零件也難以制作出來。總而言之,復(fù)制“土星五號”已無可能。
結(jié)語
綜上所述,“土星五號”曾為美國航天發(fā)展做出重要貢獻,但現(xiàn)在因建造成本太高、已不能滿足當(dāng)前航天領(lǐng)域的發(fā)展、零件難以制作等原因無法被復(fù)制,但屬于“土星五號”最強火箭的輝煌時刻一直被人們牢記。
如今退役的土星五號,成為了旅游地