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歐洲始料未及:俄羅斯聯盟火箭罷工後,一大堆衛星等著發射
2022/03/12
2022/03/12

西方正在對俄羅斯發起大規模的制裁,從高科技到貓科動物國際聯合會,從國際貿易到KFC麥當勞速食店,從銀行SWIFT結算協議到Apple手機,全方位無死角的制裁讓俄羅斯惱怒萬分。

但有一個口子西方是不敢開的,那就是國際空間站!2月24日,俄羅斯俄羅斯航天局局長德米特裡·羅戈津警告稱制裁將會對國際空間站產生可怕的影響,不過美國很快就回復稱,制裁將不涉及國際空間站。

顯然雙方都有顧慮,美國投鼠忌器,因為國際空間站的動力艙位于俄羅斯艙段,電力分配則主要是美國艙段完成,分家後美國艙段面臨墜毀危險,而俄羅斯艙段也將面臨功能局限,而且兩國都在空間站有宇航員,所以關于國際空間站,口水仗比較多,實際可操作性幾乎沒有。

不過在其他場合就不一樣了,2月26日,俄羅斯航天局局長德米特裡•羅戈津表示,「俄羅斯航天局暫停與歐洲在庫魯航太發射場(即圭亞那航太中心)的航太發射合作 ,並從法屬圭亞那召回自己的工作人員,以回應歐盟的制裁。」

3月2日,俄羅斯聯邦航天局要求有英國政府背景的OneWeb衛星必須說明是否有軍事用途,否則聯盟火箭將不予發射,而作為制裁急先鋒的英國自然不會低頭,3月3日,OneWeb公司董事會投票決定「暫停從拜科努爾的所有發射」。

至此俄羅斯航天局與西方的合作幾乎全部中斷,當然歐空局與英國還是非常有底氣的,畢竟全球那麼多重型火箭,少了俄羅斯要玩不轉?

英國和歐空局究竟有多少選擇?

首先來了解下,俄羅斯航天局在2022年到底承接了西方多少次發射,2021年時OneWeb簽下了拜科努爾發射場除開俄羅斯自己外所有10次中的8次,2022年聯盟號火依然非常繁忙,各位看看下表,每個月都有一次發射:

大頭大頭就是OneWeb的發射合同,一半的發射場位于拜科努爾,另一半則是圭亞那航太中心,還有則是東方航太發射場與普列謝茨克航太發射場,其中普列謝茨克應該是全球緯度最高的航太發射中心,2022年俄羅斯航天局發射火箭的型號有:

Soyuz 2-1B:LEO 8.2噸

Soyuz ST-B:LEO 5.5噸

Soyuz 2-1A:LEO 7.02噸

從載荷來看,聯盟2系列並不佔優勢,不過其位于哈薩克的45度的高緯度以及普列謝茨克航太發射場還是具有大傾角衛星發射優勢。

那麼有哪些火箭可以代替聯盟2火箭呢?其實還真不少,比如我國的長征-2加上助推器的系列差不多,同級別的還有日本三菱重工的H-2A,歐空局的阿麗亞娜-5,美國的阿特拉斯-5(洛克希德馬丁的宇宙神Ⅴ運載火箭),當然還有SpaceX的獵鷹-9號火箭也是相當可以的。

估計還落下了印度的GSLV Mark III,有人戲稱這是用重型火箭打出了不到長征-3B的成績,它的總重量高達630噸,但LEO的載荷只有10噸,載荷比只有1.56%,下表為各國同級別火箭的對比:

是不是挺奇葩?而且GSLV發射頻率太低,就算滿足要求,估計歐空局以及英國OneWeb也不會交給印度來發射,實在是太不靠譜了!所以就算是俄羅斯航天局不幹了,自然有很多人會搶著幹,畢竟那麼多火箭,隨便找個就行了,大不了多給點錢嘛。

SpaceX先撂挑子了,這排隊到啥時候呢?

估計英國人還真是這麼想的,原本OneWeb可以選擇阿麗亞娜-5、以及日本三菱重工的H-2A和洛克希德馬丁公司的阿特拉斯5號,但這些火箭並沒有多餘的任務可供OneWeb選擇。印度的火箭OneWeb也看不上,原本因為歐洲對俄羅斯制裁引發的發射危機,OneWeb希望Arianespace能為其安排一些發射任務,但該公司在3月4日發表的聲明中稱:

Regarding ST38 for OneWeb from Baikonur, it has been postponed indefinitely following the conditions posed by Roscosmos to proceed. Arianespace will work with its partners to ensure the well-being of the goods and means currently in Baikonur.

關于OneWeb ST38,由于Roscosmos提出的繼續發射的條件過于苛刻,因此發射被無限期推遲,Arianespace將與其合作夥伴合作,確保OneWeb貨物的安全。

各位看明白了嗎?Arianespace並不想攪這趟渾水,所以出來了一個聲色俱厲,但對解決方案卻是不置可否的聲明,說白了,OneWeb公司你自己想辦法,這是你們董事會自己的決定:

估計這OneWeb公司的董事會得吐血而亡,確實是自己做出的決定!那麼OneWeb就只剩下了一個選擇:SpaceX,Quilty Analytics 高級分析師Caleb Henry表示,SpaceX是OneWeb最不想選擇的方案!

原因很簡單,因為兩者業務重復,SpaceX的StarLink提供的也是近地軌道網路接入服務,同行是冤家,這SpaceX能對OneWeb的衛星發射上心嗎?當然答案不只是不上心,而且SpaceX根本就沒有回應過置評請求,所以這OneWeb公司真是有氣沒出撒,有冤沒處伸!

那麼歐空局的發射任務呢?除了OneWeb公司的衛星發射任務外,還有一大堆其他衛星發射任務,阿麗亞娜火箭多發射幾枚就了事了,畢竟自己的事情還是要優先解決的不是嗎?

「The launch industry is in a state of major transition, making it very difficult to absorb near-term demand,」 Quilty Analytics senior analyst Caleb Henry said.

Quilty Analytics的高級分析師Caleb Henry表示:「發射行業正處于重大轉型狀態,因此很難吸收近期需求。」

從2020年開始的疫情讓全球經濟哀鴻遍野,當然這些影響也延伸到了航太領域,全球都在縮減規模,所以這俄羅斯航天局退出後,留下了一大堆活找不到人幹,不是人家不願意幹,而是真的找不到「人」,一枚火箭生產不是下個單明天就能從生產線下線了!

2022年發射的火箭,合同早在很多年前就簽署好了,現在就要發射,很抱歉,排到2023年、2024年甚至更靠後,等我們把自己的發射完了再發射你的。

延伸閱讀:美國火箭上的俄羅斯發動機

要說美俄合作的典范,除了天上飛的國際空間站以外,那一定就是RD-180發動機,你想象不到的是這款在20多年前就出現了發動機到現在還是全球火箭發動機望其項背般的存在:

真空推力:933,400 磅力(4.15 MN) 海平面推力:860,568 lbf (3.83 MN) 真空比沖:338 s (3,313 N·s/kg) 海平面比沖:311 s (3,053 N·s/kg) 重量:12,081 lb (5,480 kg) 推重比:78.44:1

其實只要看到推力和比沖,各位航太大佬們就知道這發動機的優秀之處了,液氧煤油機在海平面可以達到311s,比如SpaceX的當家花旦獵鷹-9的梅林1D發動機,海平面比沖才275s,當然兩者推力也不在同一個級別,我國的長征五號助推器YF-100的海平面比沖為300s。

RD-180無論是對比推力、比沖還是成熟度、可靠性都是液氧煤油發動機中數一數二的傑作,阿特拉斯IIA-R火箭上的R指的就是俄羅斯的RD-180發動機,並且也曾計畫用于阿特拉斯五號的公共助推核心。

使用RD-180火箭引擎的阿特拉斯III火箭

洛馬公司引進RD-180研發的「宇宙神」5(阿特拉斯)火箭承擔了大量EELV發射任務,實現100%的發射成功率,讓RD-180發動機更加炙手可熱。美國聯合發射聯盟(ULA)和藍色起源公司已經合作研發BE-4發動機對標RD-180,結果2017年時BE-4發動機地面實驗失敗,後續又由于很多技術問題無法攻克,BE-4發動機的研發一直處于停滯狀態。

3月4日時俄羅斯航天局局長德米特裡·羅戈津宣佈不再向美國提供RD-180火箭還真可以讓美國難過一陣子,不過美國的RD-180買了一大堆,夠用好一陣子了,暫時還不會因為缺貨而煩惱。(完)

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