三比零的僵局如何打破？我们还要不要星辰大海的未来？

三比零的僵局如何打破？我们还要不要星辰大海的未来？

文 | 火星姑娘

新年伊始，蓝色起源公司的新格伦运载火箭首飞成功。随后，第七枚星舰火箭也实施了飞行。虽然这两次飞行都算不上完全成功，但是都证明了总体设计的正确性。也让美国商业航天的未来更加清晰乐观。

新格伦首飞入轨

严格来说，新格伦和星舰是两种不同的火箭。新格伦更接近于传统运载火箭的概念，将有效载荷容纳在大型整流罩内，送往预定地球轨道。而星舰围绕着可重复使用飞船展开，主要设计目的是服务于月球和火星探索。虽然存在这样的区别，但人们也必须认识到，美国在超重型火箭方面，已经跑在了全世界的前面。

星舰释放模拟星链卫星

除了这两个型号之外，美国还有一种由国会指定、NASA亲自主持研制的超重型火箭SLS，在2022年取得了首次飞行的成功。从美国商业航天舆论界的普遍态度，对于SLS普遍持有贬低和否定的态度。对于星舰比较推崇，这主要是因为SLS的技术相对陈旧，成本实在太高，单次飞行要花费40亿美元的巨款。另外，SLS是用库存的旧发动机建造的，它并不能重复使用，一旦这些发动机用完了，又该怎么办呢。因此最近传出消息，特朗普政府可能要把SLS火箭下马。考虑到马斯克出任政府效率部部长，以及他的好友、商业航天拥趸伊萨克曼出任NASA局长来看，这样的可能性还是相当大的。

超重型火箭SLS

而星舰和新格伦的飞行成功似乎为人们解决了这个问题。NASA通过对商业航天的培育，催生出了两种优秀的重型火箭。那么即使SLS真的被特朗普下马了，美国的重型航天发射能力依然是有保证的。马斯克与贝索斯同时出现在特朗普的就职典礼现场，意味着两种火箭都拿到了NASA的入场券。

在美国之外，并没有任何航天组织可以建造和发射这样的重型运载火箭。唯一能够与之相提并论的计划，就是中国的长征9号。在最近这几年的时间里，我们可以看到长征9号的基本设计也在不断演变，体现了中国航天对于超重型运载火箭的审慎与求索精神。但是长征9号毕竟还没有成为飞行型号。而诸多的商业航天公司，甚至不曾拿出一个自己的超重型运载火箭方案来。

长征九号重型火箭亮相珠海航展

是不是具备超重型火箭，如今看来已经成为一个国家航天能力的关键性标志物。无论是用来考察国家航天局，还是考察商业航天企业都是如此。用中国航天有关专家的话来说，超重型运载火箭的研制属于极限制造，是对工业能力最高水平的考验。从这个角度来说，三种超重型火箭的存在，也的确证明了美国依然是这个世界上最发达的国家。（猎鹰重型火箭也属于超重型，但由于可能不会成为SpaceX今后的重点发展型号，此处不做讨论。）

另外，超重型火箭在实际使用上同样具有重要的意义。

在星际探索和载人月球基地的建设上，我们几乎是不可能离开超重型火箭的，用长征10号这样的型号可以实现阿波罗式的初期探月，但是要想进入长期有人值守月球基地的时期，恐怕超重型火箭就是必备之物了。如果用运载能力较小的火箭，比如长征10号、长征9号来运送基地建设所必要的物资，那么无论建设周期还是建设效率，都会落在美国的后面。在中美月球探索存在竞争的情况下，美国的优势是非常明显的。在这场竞争当中，我们恐怕输不起。

▲国际月球科研站艺术图（图源：CNSA/CLEP）

在低轨道宽带星座部署的问题上，超重型火箭同样可以实现较高的效率。有人计算认为，如果仅仅依靠猎鹰九号，星链系统很难达到42000颗的规模。每年的新星发射和补网发射需求，就能让发射台应接不暇。只有依靠星舰这样的超重型火箭，才能维持住星座规模。

因此，对于超重型火箭的研制，无论国家队还是民营队，恐怕都应该拿出更大的积极性、迈出更大的步子来。

但是，研制超重型火箭仅仅有良好的愿望是不够的。如何才能找到一条行之有效的发展路径才是第一位的。核心问题当然是发动机。我们可以看到，美国两种商业超重型火箭采用了不同的发展模式。对于中国的火箭研发机构来说，似乎都具有一定的可行性。

星舰采用了大量中等推力发动机并联的方法，总数达到了33台猛禽发动机。这种推力的发动机，在国内是可以找到类似在研型号的。SLS和新格伦都采用了较少数量大推力发动机并联的方式。新格伦采用了7台BE4液氧甲烷发动机，单台推力达到240吨。这样的发动机在国内民营企业当中尚且不存在，但是国家队早已经研制500吨推力的液体发动机，并且在2022年实现了试车。民营企业可不可以借助这类发动机来进一步开展超重型火箭的研制呢？

新格伦火箭在首飞之前，BE4发动机已经用在美国联合发射联盟公司的火神运载火箭上，成功进入了太空。那么我们的民营企业也可以采用国家队的发动机，用更简洁的流程，更快的迭代，向超重型运载火箭迈进。

无论是按哪种模式推进，所考验的不仅仅是火箭科学技术本身，更是投资者和决策者的勇气与决心。研制超重型火箭，风险和投入是非常大的，马斯克在让星舰第一次进入太空之前经历了数十次失败。贝索斯为了求稳妥，一再推迟首飞，20多年来一直坚持高强度投入，付出的时间成本和资金成本历历在目。

所以，如今摆在中国国有航天和民营航天面前的，是一个灵魂之问：我们到底想不想要超重型火箭，想不想要星辰大海的未来。对此，我们可以为此拿出多大的决心？

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