發動機推力驟增！我國載人登月雙喜臨門，還有一個大塊頭成功下線

「未來十年左右，中國人的足跡將踏上月球！」、「中國載人月球探測極有可能在空間站運營過程中並行實施」今年上半年探月工程總師吳偉仁與載人航天工程原副總指揮張育林接連對後續月球探測任務發聲，如果說以往只能在科學層面探討載人登月，那麼現如今我們則已經具備將夢想照進現實的條件與能力。

神舟載人飛船

中國人辦事向來喜歡悶聲發大財，而不是像某些國家連人都還沒上天就放話要登月。我國載人航天工程經過27年的發展接連掌握了載人天地往返、多人多天、空間交會對接、太空行走、航天員中期駐留等全套載人航天技術。

15年前我們又啟動了以月球為目標的嫦娥探月工程，先後掌握了繞月探測、月球軟著陸、月面行走、月背軟著陸、月地返回軌道等深空探測技術，今年年底將要發射的嫦娥五號無人月球採樣返回器更可以看做是載人登月任務的路演。

嫦娥五號

如果說上世紀美蘇航天競賽是「短促突擊」，那麼我國的空間探測則是「細水長流」。美國為了在短時間內實現載人登月，必須在一年之內連續發射5艘載人飛船，雖然有競爭壓力驅使但也和總統任期有關，缺乏長周期政策連續性。

反觀我國則歷來有集中力量辦大事的秉性，因為沒有競賽壓力所以我們可以按部就班地謀發展，這也是時代賦予的戰略機遇。此前神舟飛船的發射頻率往往兩三年才有一次，雖然發射次數少但含金量都很高且分工明確，載人航天工程負責「載人」，嫦娥探月工程負責「登月」，而如今也到了該合二為一的歷史階段。

天和號核心艙技術也可應用於登月飛船

中國航天現如今實施載人登月工程可以說是萬事俱備只欠東風，這股東風就是送飛船進入月球軌道的重型火箭，既然我們敢於說出十年登月任務目標，那必定是成竹在胸。就在近日，我國921重型載人登月火箭就迎來了兩條捷報：

首先是航天科技集團一院火箭公司成功下線了5米級直徑共底結構燃料儲箱，該產品是運載火箭輕質化的重要技術。比如SpaceX公司的獵鷹九號火箭起飛重量有549噸可以將22.8噸有效載荷送入近地軌道，而印度的GSLV mak3型火箭起飛重量高達640噸，近地軌道運力卻僅有10噸，造成二者運載係數差距巨大的原因之一在於獵鷹九號應用了3.7米級直徑的共底儲箱。

5米級共底儲箱（左上）

此前經過媒體報道渲染共底儲箱技術更是被宣傳得神乎其神，為什麼這項技術率先誕生在SpaceX公司？事實上這本身就是一個偽命題，共底儲箱雖然應用案例不多，但這個第一怎麼也輪不到獵鷹九號，上世紀的土星五號才是第一款應用共底儲箱的運載火箭，我國長征三號系列火箭第三級以及長征四號第三級火箭也是為數不多的共底儲箱應用案例。

長征3號系列火箭第三級也應用了共底儲箱

火箭越輕推力越大自然運力越強，反之就是相反。運載火箭看起來都是龐然大物，實際上80%以上的重量都是燃料，而箭體大多數都由各級燃料儲箱構成，這些儲箱都會做得儘可能薄。比如長征五號燃料儲箱的厚度僅有幾毫米，而共底燃料儲箱可以大幅度降低儲箱結構重量。

航天科技集團一院5米級共底儲箱雖然外觀上看是一個儲箱，但內部則是通過特殊結構設計成兩個儲箱，可以同時儲放兩種不同的燃料，而不是像傳統火箭那樣需要兩個完全獨立的儲箱，這一技術可以應用在5米級直徑的921重型火箭上。

YF-100K高壓補燃液氧煤油發動機

另一條捷報就是航天科技集團六院泵後擺高壓補燃發動機獲評集團十大技術突破報道披露該型發動機推力為130噸級，而此前YF-100液氧煤油高壓補燃發動機的推力是120噸，為了適應多發並聯方案航天科技六院以YF-100為基礎研製了YF-100K泵後擺發動機，縮小尺寸後推力不降反升了8%。

更輕箭體、更大推力將造就性能優越的921新一代重型載人火箭，由於發動機推力更大，因此該型火箭地面起飛級發動機組合數量遠低於重型獵鷹的27台，而是21台，但起飛推力更大將超過2730噸，具備25噸有效載荷直送月球軌道能力。

YF-100K發動機試車

921新一代重型載人火箭由於不存在動力心臟病問題，也不存在難以逾越的技術鴻溝，因此完全可以在5年內實現首飛，並通過月球軌道交會對接方案支持我國載人登月工程。

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