他來了，他來了，他帶著最新的PPT叕來了……

TA改了，TA改了，長征九號的構(gòu)型叕改了……

? ? ? ? 2023年2月28日，中國工程院院士、戰(zhàn)略導(dǎo)彈與運(yùn)載火箭專家龍樂豪院士在“南理工校友終身學(xué)習(xí)云講壇”上做了《長征火箭與中國航天》的主題演講。演講中長征九號火箭的方案不出意外的又雙叒叕改了！算起來這已經(jīng)是長征九號第五次重大改版了。

? ? ? ? 21世紀(jì)初，服役20余年美國航天飛機(jī)逐漸達(dá)到使用年限，特別是2003年“哥倫比亞號”航天飛機(jī)的失事，進(jìn)一步加速了美國對下一代重型航天運(yùn)載工具的研制進(jìn)度，隨著重返月球“星座計(jì)劃”的推出，美國開始以航天飛機(jī)的成熟技術(shù)為基礎(chǔ)研究戰(zhàn)神系列火箭。期望能夠再現(xiàn)當(dāng)年冷戰(zhàn)時(shí)期“土星五號”的輝煌。而后星座計(jì)劃下馬，戰(zhàn)神火箭研發(fā)取消，改為研發(fā)SLS火箭。與此同時(shí)，為在新一輪的航天競賽中占有一席之地，俄羅斯也提出了“葉尼塞”重型運(yùn)載火箭的研制計(jì)劃。當(dāng)時(shí)我國正在全力研制長征五號系列火箭。但根據(jù)我國長期以來的“裝備一代，研制一代，預(yù)研一代”的傳統(tǒng)，重型火箭也開始進(jìn)行論證工作。

? ? ? ? 我國的重型運(yùn)載火箭最早坊間傳聞有可能會被命名為“長征八號”，芯級8米直徑，助推器3.35米直徑，全高88米，兩級半構(gòu)型，芯一級采用液氧煤油發(fā)動機(jī)，捆綁4個(gè)同樣使用大推力液氧煤油發(fā)動機(jī)助推器，近地軌道運(yùn)載能力100+噸，整體設(shè)計(jì)尺寸類似于蘇聯(lián)“能源號”火箭，只不過是把載荷放在頭部。這在早年間各大論壇和科普文章中都有所提及，只不過一直未得到官方確認(rèn)。而隨著后來“長征八號”的編號給了中型可重復(fù)使用火箭，最后發(fā)展成了現(xiàn)在的長征八號火箭，才印證了這確實(shí)是個(gè)傳聞。

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? ? ? ?長征九號早期論證的時(shí)候有A、B兩條技術(shù)路線：一是9米直徑芯級捆綁4個(gè)3.35米的液體火箭助推器，其中9米芯一級使用4臺650噸單噴管高壓補(bǔ)燃液氧煤油發(fā)動機(jī)，助推器使用1臺650噸單噴管高壓補(bǔ)燃液氧煤油發(fā)動機(jī)，芯二級使用2臺200噸液氫/液氧發(fā)動機(jī)。二是9米直徑芯級捆綁4個(gè)3.35米固體助推器，單個(gè)固體助推器推力1000噸，芯一級并聯(lián)使用4臺200噸液氫/液氧發(fā)動機(jī)，芯二級使用1臺200噸液氫/液氧發(fā)動機(jī)。兩種構(gòu)型火箭雖然技術(shù)路線不同，但都能滿足起飛重量在4000噸左右，起飛推力5200噸左右，火箭全高100米左右，近地軌道運(yùn)載能力在130噸左右。

? ? ? ? 隨著長征五號火箭研制的進(jìn)行，科研人員開始對長征九號對早期論證的技術(shù)方案和實(shí)現(xiàn)難度有了更清晰的認(rèn)識，特別是YF100接連在實(shí)驗(yàn)臺上爆炸，更是將大家拉回了現(xiàn)實(shí)，首先是千噸級固體助推器的方案被確定為后備方案，重點(diǎn)優(yōu)先發(fā)展液體助推方案，并將液氧煤油發(fā)動機(jī)的推力下調(diào)為500噸級，同時(shí)液氫液氧發(fā)動機(jī)比沖指標(biāo)也有所調(diào)整，整體技術(shù)方案倒是更加類似于早年間傳聞的“長征八號”方案。在2010年前后，各類專家學(xué)者的眾多論文層出不窮，各種方案多如牛毛。諸如660噸雙室液氧煤油發(fā)動機(jī)，330噸單室液氧煤油發(fā)動機(jī)等等。但就算這樣單噴管500噸級液氧煤油發(fā)動機(jī)的研制難度仍然要比想象中的困難。

? ? ? ? 一直到2011年，芯一級發(fā)動機(jī)的主動力確定為發(fā)展480噸級雙噴管分級燃燒液氧煤油發(fā)動機(jī)，研制難度進(jìn)一步降低，并且有蘇聯(lián)RD180系列發(fā)動機(jī)作為參考，更加符合技術(shù)發(fā)展的規(guī)律。長征九號也因此迎來了第一次官方確認(rèn)的方案，而助推器的直徑也升級到5米。構(gòu)型也從兩級半升級為三級半。

? ? ? ? 在2011年到2021年這十年的時(shí)間里,雖然個(gè)別指標(biāo)有所優(yōu)化和更改,但長征九號的發(fā)展大致是按2011版進(jìn)行的,10米直徑箭體預(yù)研,480噸級雙噴管液氧煤油發(fā)動機(jī)YF-130、220噸級分級燃燒液氫液氧發(fā)動機(jī)YF-90、25噸級膨脹循環(huán)液氫液氧發(fā)動機(jī)YF-79相繼完成設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)入初樣設(shè)計(jì)和半系統(tǒng)、全系統(tǒng)試車。文昌發(fā)射場也已預(yù)留發(fā)射工位選址。如果不出意外，2030年前首飛的長征九號就會是這個(gè)樣子！但不出意外的意外還是出現(xiàn)了，在這期間“神人”馬斯克及其主導(dǎo)的獵鷹9號和重型獵鷹火箭徹底的攪渾了航天發(fā)射市場的格局，獵鷹火箭以其高可靠性，超低成本，炫酷的可回收技術(shù)秒殺一眾現(xiàn)役運(yùn)載火箭。而獵鷹火箭在馬斯克的眼里不過是小試牛刀，可以讓馬斯克實(shí)現(xiàn)移民火星終極目標(biāo)的星艦才是徹底顛覆人們對航天運(yùn)載工具認(rèn)知的火箭，從2018年到2021年短短的3年時(shí)間里，馬斯克就讓坑坑洼洼的不銹鋼大鐵罐飛上距離地面10公里，并安全返回地面。

? ? ? ? 而我國緊跟趨勢的發(fā)展，也在2021年提出了長征九號的無助推器新構(gòu)型，新構(gòu)型對動力系統(tǒng)又做了調(diào)整，其中液氧煤油發(fā)動機(jī)以480噸級雙噴管發(fā)動機(jī)渦輪泵為基礎(chǔ)，研制360噸級單噴管液氧煤油發(fā)動機(jī)，220噸級液氫液氧發(fā)動機(jī)也進(jìn)一步降低為120噸級，以120噸級一型液氫液氧發(fā)動機(jī)滿足原本220噸級液氫液氧發(fā)動機(jī)和25噸膨脹循環(huán)發(fā)動機(jī)的需要，對火箭進(jìn)行進(jìn)一步簡化。

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? ? ? ?正當(dāng)大家還在討論長征九號2021版新構(gòu)型的時(shí)候，僅僅過了一年的時(shí)間，長征九號又雙叒叕發(fā)生了改變，液氧煤油發(fā)動機(jī)直接被200噸級液氧甲烷發(fā)動機(jī)所替代，2022版長征九號就此誕生。

又是一年春來到，2023年2月的最后一天，龍樂豪院士最新的PPT又一次修改了長征九號的構(gòu)型，這次改型和2022版差別不太大,主要是一級發(fā)動機(jī)數(shù)量由26臺增加到30臺,這是向N1致敬呢？還是向馬斯克致敬呢？

? ? ? ? 科研不息，修改不止，雖然2023版的長征九號不會是最后一版，也許明年2024年技術(shù)方案會再一次修改，但經(jīng)歷了歷次修改長征九號的發(fā)展方向已經(jīng)基本確定，那就是由原來的對標(biāo)“葉尼塞”（已死）、“戰(zhàn)神”（已死）、SLS（半死不活）,轉(zhuǎn)變?yōu)閷?biāo)馬斯克的“星艦”！

? ? ? ?愿祖國的航天人再接再厲，勇攀高峰，五百年前，我們錯(cuò)過了大航海時(shí)代，今天我們決不能再錯(cuò)過大航天時(shí)代，我們的征途是星辰大海！

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