第一千九十六章 星际运输系统
越是看重什么东西，就越不能把它当回事，马克斯虽然非常期待这批火箭发动机，但是他还得装出一副无所谓的样子来，他可是干大事的人，他是要带着人类飞往火星的，这二十年前的老毛子的火箭发动机算什么？ 佩尔米诺夫有些尴尬，这就走了？要是比官职的话，我的官职比你的还高，你居然就这样？ 秦涛笑了笑：“各位，谈了这么久，我们也都累了，接下来先去吃点东西，喝点东西，细节什么的，等明天再谈。” 吃什么大家伙不在乎，但是听到秦涛说喝点什么，所有人都兴奋起来。 首都能吃的地方太多了，秦涛带着众人上了一个著名的大饭店，上了一瓶瓶的五粮液，很快就把这些老毛子都给喝趴下了。 “秦总，您真够意思！” “秦总，您是我们大毛的好朋友！” 秦涛笑着把这些人送回酒店，然后就看到手机上发来的十多条短信。 秦总，忙完了吗？ 秦总，人走了吗？ 秦总，咱们赶紧商量商量，怎么把这批发动机弄到手！ 马克斯是真着急。 秦涛笑着让许正阳开车回去，马克斯见到秦涛之后，脸上满满的都是兴奋。 “秦总，有了这种八百吨推力的发动机，我们的星舰MK2就能正式研发了！这种火箭将会帮助我们飞往火星！”马克斯非常兴奋：“我们原本计划使用现有的猛禽发动机，就得安装多台，虽然我们对并联发动机有信心，但是台数多了毕竟还是有风险的，现在，我们可以利用现有的技术完成这些计划！” 说完，马克斯走向一旁的白板，开始绘制起来。 “我们将会用这种发动机打造一个直径9米、高度七十米左右的超重火箭，为了推动整个系统，这种火箭需要7400吨以上的推力，哪怕就算是我们改款的猛禽发动机，也需要安装33台，但是现在，我们只需要安装十台这种发动机就行了，这样并联的发动机，可靠性会非常大。” 看着马克斯画出来的这个设计图，秦涛也是很感慨，谁说马克斯喜欢用33台发动机并联了？那是没办法的事，要是有推力更大的发动机，谁会用几十台啊！ 十台发动机，一台推力八百吨，十台推力就是八千吨，这种推力完全可以推动起飞重量五千吨的整体组合。 “在它的上面，我们会安装一艘高度50米的星舰，这种星舰的直径也是9米，只需要安装六到九台猛禽发动机就可以了，下面的超重型火箭负责把它送上天，它则负责把人送上火星！” 上面肯定得安装猛禽发动机，因为扔掉了下面之后，已经不需要特别大的推力了，而且猛禽发动机肯定会更早成熟，在初期的发射中，下面级可能还会暂时使用液氧煤油的RD-170发动机的仿制版，后期才会变成液氧甲烷发动机。 从会议室里出来，马克斯就开始琢磨了，当然了，这个飞往火星的星舰早就开始琢磨了，只是一直无法实施，毕竟载人登月才是第一步，而现在，他终于看到了希望。 “我们可以把它叫做星际运输系统，我要利用它将一百个人移民到火星！” 现在的星舰MK1和龙飞船的组合还是太小了，最多只能运输七个人，而且还只能在地球周围运动，根本就无法飞向太空，想要上月球，还得对接一个专门的登月舱，用它来飞向火星难上加难，相比之下，还是用这种全新的系统最合适，它属于超重火箭和大型星舰的组合体，也可以把它叫做星际运输系统，它就是用来进行星际移民的。 “马克斯，你的这套系统属于两级结构，甚至是一级结构，怎么会这样设想？”秦涛问道。 多级火箭的设想是伟大的现代航天之父齐奥尔科夫斯基提出来的，把火箭分成几部分，燃烧完一部分的燃料之后，就将这部分的外壳扔掉，这样能减轻火箭自身的重量，让火箭飞得更远，获得的速度更大。 曾经的航天器使用的都是多级火箭，比如说想要发射近地轨道卫星，就得用两级火箭，想要发射高轨道卫星，就得用三级火箭。阿波罗火箭也都是三级结构，阿三们因为技术不够高，甚至还搞过四级火箭。 不过，随着技术的进步，尤其是火箭发动机性能的不断提升，火箭级数越来越少。 美国佬的航天飞机就不是多级结构，它的肚子上有燃料箱，两边用固体助推器，直接发射升空就能入轨，这算多少？ 这就算是典型的一级半结构，助推器算半级，毕竟燃烧完毕脱落，也能减轻自身重量，一级一些火箭，也开始搞一级半的结构，在国内长征五号B是第一个搞一级半结构的火箭，中间是火箭主体，只有一级，上面就是载荷，四面绑助推器。 一级半的结构已经是巅峰了，而马克斯要搞的呢？ 上面的星舰是一个整体，可以算作载荷，下面就只有一级超重火箭，这岂不是单极入轨？ 考虑到上面的星舰飞船也能携带上千吨的推进剂，可以把这个星舰叫做火箭的第二级，但是，上面这个不单单是火箭，还是有效载荷，它是要整体飞往火星的，这样一个整体结构算作载荷的话，那整个系统就是单极火箭。 听到秦涛的问话，马克斯笑了笑：“当然是想要完全回收，这才能更加节省，我最终的目标是将星舰单词飞行成本降低到一千万美元，将每个人前往火星的成本降低到二十万美元。” 现在的星舰MK1，还不能完全回收，尤其是第二级火箭，只能扔到大气层中烧掉，这是严重的浪费，而星舰MK2，这种新型系统采用了新的结构，就是想要实现完全回收！ “下面的超重火箭在完成发射任务之后，还要飞回来，而且，还需要飞到我们的发射塔上。”马克斯继续说道：“我们的发射塔要起个新的名字，叫做发射捕获塔，这个塔不仅仅要发射火箭，还要回收，而且还能快速进行第二次发射。” 说起这些来，马克斯是吐沫星子飞溅，非常兴奋。 “这个发射捕获塔高145米，全钢结构，有三条机械臂，其中一个叫做快速断开臂，这个用来连接加注设备，在发射前快速把加注设备挪开，同时充当中部稳定结构。其他两个机械臂就像是筷子一样，没错，就是筷子，用来捕获我们的超重型火箭！” 火箭怎么回收？最好的办法是让它自己飞回来！ “这个超重火箭在完成发射任务之后，恐怕已经飞出大气层了吧？”秦涛继续问道，想要让飞出大气层的飞行器重新飞回来，这可不容易！ “还没有完全飞出去，我计算过，速度应该是在25马赫左右，在回收的时候，我计划让它使用特殊的腹部拍水式俯冲方式降落，充分利用空气阻力来减速，从而节省返航时候的燃料。”马克斯在短短的时间里，把这些技术路线都给想到了。 他再次画起来了返航时候的设计图，在回来的时候，先和航天飞机类似，是横着的，用最大的面积来接触空气，从而减速，在下降的过程中，不断地摆正姿态，逐渐变成竖直状态。 这种返回方式，同时也适用于上面的飞船，毕竟飞船也是要回收的。 “为了更好地完成这个使命，整个星际运输系统的外壳需要使用专门的复合材料制造。” 当听到这里的时候，秦涛摇了摇头：“马克斯，我觉得复合材料不一定好，用最简单的材料也是最合适的，我们就用不锈钢如何？” 秦涛记得，在自己重生前的那个时空里，马克斯就宣称这种系统要用碳纤维复合材料，但是两年之后，不得不把重金采购的复合材料报废掉，采用不锈钢。 很简单，从太空低温到重新回到地面的高温状态，不锈钢的表现肯定比碳纤维要好得多，甚至比钛合金表现得还要好。 闪闪发光的不锈钢外壳，看上去也是充满了工业的美感的，马克斯没必要换掉这种材料。 马克斯的目光带着疑惑：“还继续使用不锈钢？” “没错，相信我，不锈钢是最好的选择。” 马克斯点头：“好，秦总，我相信您，那就用不锈钢。超重飞船和星舰全部都用不锈钢外壳，用支腿来固定，这样也能飞到其他星球表面降落，我们计划在两年内完成设计，两年内制造，最多五年的时间，就有机会飞向火星！” “咳咳。”秦涛咳嗽了两声：“马克斯，如果这种星舰捣鼓出来了，我们是不是先飞到月球上检测一下比较好，这种星舰应该拥有一百五十吨的载荷吧？向月球运输物资，建设月球基地是不是比较好？至于飞往火星，我们还是要慢慢来。” 月球竞赛已经开始，飞往月球，建设月球基地很重要，但是飞往火星嘛，除了名声，貌似还真没有太大作用。 还是先上月球好了。 这种星际运输系统是世界上最大的火箭，远远地超过世界上任何一种火箭，毕竟老毛子的能源号，也不过只有四个助推器使用RD170，总推力三千多吨，而现在的这种超重星舰，要使用十台发动机，起飞推力七千多吨！ 整个起飞重量也超过了五千吨，下面装载三千多吨推进剂，上面则装载一千两百吨推进剂。 别看个头很大，这种飞船的重量却很轻，上面的飞船干重只有85吨，所以上面装载150吨的有效载荷轻轻松松，不过估计得在发射过程中消耗一部分燃料，想要燃料更加充裕，估计得在轨道上补充一次燃料，这样才能更好地飞往月球或者火星。 “是的，我们计划的载荷是150吨。”马克斯点头：“飞往火星可不容易，既然飞一次过去，那肯定要携带大批的物资过去才行。” 飞往火星是个复杂的航天工程，这不仅仅要考虑到飞过去，关键还得考虑怎么回来，不可能只是单程船票啊。 有人曾经计算过，想要飞往火星，至少是个五百吨的大家伙才行。 飞船在出发的时候，全重五百多吨，使用比冲最高的氢氧发动机，进入理想霍曼转移轨道需要速度增量3590米每秒，再预留百分之十的燃料，这样就需要燃料三百多吨，如果把烧完的火箭燃料和壳体扔掉的话，到达火星附近轨道的时候，飞船重量会降低到两百吨以下。 接下来被火星引力捕获，还需要消耗七十吨的燃料，进入近火点200千米，远火点17000千米的火星同步转移轨道。此时还剩下一百多吨，分成两部分，其中轨道舱在火星轨道上等待，还得准备返回地球，至少需要八十吨，然后扔下一个四十多吨的火星登陆舱，下降消耗六吨燃料，上升消耗十六吨燃料，等到返回的时候，还剩下十几吨的重量，返回轨道舱之后，把剩余的燃料用来加速，然后扔掉，轨道舱返回地球。 这种是非常复杂的，充满了很多不确定性的因素，一旦要是拖延了时间，可能就是灾难性的，毕竟月球一直绕着地球转，距离差不多，但是火星和地球之间的距离千差万别，一旦错过了发射窗口，那就再也回不来了。 但是，马克斯的这个方案，就更加激进了。 一千多吨的这个飞船是要直接全部降落到火星上的，上去之后，燃料肯定消耗了不少，回来是不够了，他给出的方案就是现场就地制造，利用火星的大气层来获得甲烷和氧气，制造好了燃料再回来。 至于人，可以在上面多停留一段时间，火星和地球每隔大约780天就会出现一次距离最近的机会，这个时间又叫做会合周期，大约是26个月，让人们在上面待两年再返航就可以了，这段时间足够。 至于会不会寂寞？ 上百人过去，能寂寞吗？趁着这段时间，说不定还能多几个小生命出来。 “等到以后，我们把RD-170发动机仿制出来，改用了甲烷燃料之后，这个超重火箭就能持续发射，第一次发射之后，返回发射捕捉塔，一个小时完成燃料的加注和检查任务，同时把等候在旁边的星舰飞船安装上去，再次进行发射，这样在一个发射窗口里，利用一个发射台和一枚超重火箭，就能发射个五次甚至是十次，这些星舰一起飞往火星，那才叫热闹。” 只要想象一下那种场景，就能知道有多壮观：一排带着支腿的星舰矗立在发射架的旁边，等待着超重火箭回来，吊装上去，然后再发射，这简直就和旅游景点排队坐过山车一样快！ 之所以不多建造几个超重火箭和发射台，当然是为了降低成本，超重火箭能反复使用，这样才能大大地降低进入太空中的成本，而一个发射窗口里，全部发射出去，简直就是个太空舰队啊！ 想到那种场景，连秦涛都有些期待了，壮观啊！ 这也是要使用甲烷液氧发动机的原因。 其实这种燃料不是星舰公司的首创，早在六十年代，世界上就已经有这种设计方案了，只不过一开始并不被看好，最开始搞的是毒火箭，也就是偏二甲肼这些，后来是液氧煤油和液氢液氧发动机，如果不是星舰公司要探索火星，这种发动机还不会出来，因为甲烷和氧气都可以通过火星大气制造出来，可以就地取材，毕竟对于火箭来说，燃料的重量是占据大头的。 不过，在研究之后，还有了新的发现，比如说，液氧甲烷发动机不结焦，这是可以多次重复使用的重要原因，使用过之后，里面干干净净，就可以继续使用，如果里面有了结焦，再使用就会变得危险起来了。 超重火箭想要多次使用，还是得用液氧甲烷，不过星舰公司有了以前的经验，既然可以把NK33改造成为液氧甲烷发动机，那同样也能把RD170改成这种发动机。 多次使用，飞往火星，这些梦想都即将实现。 马克斯的目光中满是憧憬。 “秦总，我们怎么才能把RD170发动机偷出来？”马克斯继续回到了原来的问题上。 这一切都依赖于强悍的发动机，没有这种发动机，一切都白搭。 对老毛子来说，这种发动机也是很强的，属于国之重器，老毛子绝对不会轻易把它拿出来卖掉的，在后世，曾经有过多次新闻，老毛子开价多少亿，要把这种发动机卖给东方，然后就没有下文了。 实际上，这类文章属于捕风捉影，甚至是故意炮制消息，东方根本就不需要这种发动机，原因也很简单：没地方用。 哪怕就连美国人，用的也是砍掉一半，推力减半的RD180，就是因为不需要那么强的推力。 东方的长征五号，使用的也不过是120吨推力的液氧煤油发动机当助推器，芯级用的还是50吨推力的液氢液氧发动机，这就足够了。 到了后来的长征九号，开始计划使用五百吨推力的YF-130，后来又计划使用推力360吨的YF-135，再后来，又计划使用推力200吨的液氧甲烷发动机，设计方案不断变动，说明了这种发动机研发的难度，不过，不管怎么变，也没有用过八百吨的。 至于最后选择液氧甲烷发动机，估计也是考虑到了重型火箭那巨大的成本，用这种可重复使用的发动机，可以节省重量。 现在，马克斯要把这种发动机弄到手才安心，这可是所有项目的前提。 秦涛笑了笑：“那还不简单，把看守的老毛子灌醉就行了，他们毕竟是拿我们工资的，你说向着谁？”