重型運載火箭 [ 1] (英語:Super heavy-lift launch vehicle )是指一種具備50,000公斤(110,000磅)或以上近地軌道 載荷能力的運載火箭。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。目前成功製造過重型運載火箭的國家只有美國 和蘇聯 兩個超級大國 。[ 2] [ 3]
型號
服役中
太空探索科技公司 (SpaceX)—獵鷹重型運載火箭 :2018年服役至今,有效載荷約為63,800公斤(140,700磅)。[ 4]
國家航太總署 (NASA)—太空發射系統 (SLS):以太空運輸系統 (STS)技術為基礎,為執行阿爾忒彌斯計劃 而開發的重型運載火箭,其中Block1有效載荷約為95,000公斤(209,000磅),2022年服役至今,Block1B有效載荷約為105,000公斤(231,000磅),Block2有效載荷約為130,000公斤(290,000磅),計劃於2024年首飛。[ 5]
已退役
開發中
太空探索科技公司 (SpaceX)—星艦 (Starship):有效載荷可高達150,000公斤(330,000磅)。計劃2024年進行載人繞月任務。
國家航天局 (CASA)—長征十號運載火箭 :中國目前在研發中的重型運載火箭,設計用於中國載人登月 任務,有效酬載約為70,000公斤(155,000磅),計劃於2027年前後首飛。
國家航天局 (CASA)—長征九號運載火箭 :中國目前在研發中的重型運載火箭,設計用於深空探測、月球基地的貨運及載人登月等任務,有效酬載約為160,000公斤(350,000磅),計劃於2030年前後首飛。[ 9] [ 10]
比較
火箭名
國家
運作機構
近地軌道 載荷量
首飛
狀態
復用能力
發射成本
農神五號
美國
美國太空總署
140 t(310,000磅)A
1967
退役
否
12.3億美元 (2019)
N1
蘇聯
第一實驗設計局
95 t(209,000磅)
1969年(失敗)
已取消
否
30億盧布 (1971)
穿梭機
美國
美國太空總署
122.5 t(270,142磅)B
1981
退役
部分
5.76億美元 - 16.4億美元 (2012)
能源號
蘇聯
能源科研生產聯合體
100 t(220,000磅)C
1987
退役
否
7.64億美元 (1985)
獵鷹重型
美國
太空探索科技公司
63.8 t(141,000磅)[ 11]
尚未使用D
未證實D
否
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
美國
太空探索科技公司
150 t(330,000磅)[ 14] F
2023 (計劃)[ 15] [ 16] [ 17]
測試中
全部
200萬美元 (2019)
太空發射系統
美國
美國太空總署
95 t(209,000磅)[ 18]
2022[ 19]
服役中
否
5億美元 - 20億美元 (2019)
105 t(231,000磅)[ 20]
待定
計劃
否
未知
130 t(290,000磅)[ 21]
待定
計劃
否
未知
長征九號
中國
中國運載火箭技術研究院
150 t(330,000磅) [ 22]
2033 (計劃)[ 23] [ 24]
計劃
部分[ 25]
未知
長征十號
中國
中國載人航天工程辦公室
70 t(150,000磅)[ 26]
2027年左右(計劃)
計劃
否
未知
^A 包括太陽神指揮和服務模組、太陽神登月模組、太空船/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;近地軌道載荷量約為122.4 t(270,000磅)[ 27]
^B 包括STS-93期間的軌道飛行器和載荷質量;可部署的載荷為27.5 t(61,000磅)
^C 執行最終軌道進入所需的上級火箭或載荷
^D 獵鷹重型運載火箭僅以完全可回收配置飛行,其理論有效載荷限制約為45公噸;計劃在 2020年底進行部分消耗性配置的首次計劃飛行。
^E 側推進器核心可回收,中央核心可擴充。側推進器的首次重複使用是在2019年展示,當時 Arabsat-6A發射中使用的側推進器被重新用於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載荷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載荷,但首次飛行的有效載荷大於50噸。
參見
參考資料
^ 美俄中都有哪些重型火箭?-新华网 . www.news.cn. [2022-06-06 ] .
^ McConnaughey, Paul K.; et al. Draft Launch Propulsion Systems Roadmap: Technology Area 01 (PDF) . NASA. Section 1.3. November 2010 [2016-06-22 ] . (原始內容存檔 (PDF) 於2016-03-24). Small: 0–2 t payloads; Medium: 2–20 t payloads; Heavy: 20–50 t payloads; Super Heavy: > 50 t payloads
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