中国为什么不生产制造航天飞机(中国有航天飞机吗)

1999年11月20日,零晨6时。中国载人航天工程的第一艘实验宇宙飞船—神舟一号,自酒泉卫星发射核心起飞,并且于11月21日零晨取得成功返回。

2003年10月15日,"神舟五号"载人航天飞船将航天员杨利伟送进天上。

此次取得成功发射意味着中国变成原苏联和美国以后,第三个有实力独自一人把人送进外太空的大国,中国也由此进入载人航天飞船时期。

那么年过去了,中国的载人航天飞船也获得了众多重要的创新。例如嫦娥五号登陆月球,天问一号火星探测车的发射,和未来天宫空间站的建设。

可是直到现在,依然会有些人有这样一个问题,中国怎么不修建航天飞机呢?

这是一个好问题,今天就来来给大家科普一下背后的原因。

航天飞机发展趋势

我就先带大家一起先总结下航天飞机的高速发展。

在当时美苏争霸阶段,美国尝试创建便宜的新天地来回运输系统软件,因此就诞生了航天飞机。

它能够像火箭发动机一样垂直起飞,又可像普通飞机那般返回地球大气层之后直接在飞机场上降落,而且还是一种易操作且重复使用的轨道航天飞机。

我们来看一下它的样子

它主要包含三大部分:

分别为乘载人员及重力梯度的轨道器,用以储放液氢和液态氧的外储箱和一对回收再利用固态火箭助推器。

固态火箭助推器在航天飞机到达轨道前分离出来,外储箱在刚刚引入轨道时分离出来,引入全过程由轨道装置的2个轨道机动性汽车发动机进行。

任务完成了,轨道器运行轨道机动性汽车发动机摆脱轨道并返回地球大气层。再进期内,轨道器受隔热瓦维护,通过滑跑能够像飞机场一样在运动场降落。

航天飞机难题

尽管全世界许多国家尝试修建过这个四轴飞行器,但是仅有美国和原苏联具体取得成功发射过。

美国依次取得成功发射过五架航天飞机,分别为:哥伦比亚号、挑战者号、发现号、亚特兰提斯号或奋进号。苏联型号规格是暴风雪号,还进行了一次没有人首飞,也通过了。

但由于航天飞机的构造繁琐,每一架航天飞机都是有超出250万只零件,370公里长的电缆线,27000块隔热瓦,是我们迄今为止造完的最繁杂设备,没有之一了。

拿如今芯片生产的EUV光刻技术做一个较为吧,生活中有超出10万只零件、3万条电缆线、4万只地脚螺栓、2公里长的塑料软管等零散部件。但跟航天飞机较为,真是碉堡了。

而且航天飞机几百万个零件全是踩极限值定制的,一个零部件不过关或出现故障,就可能导致安全事故。

就比如说:

1986年1月28日,“挑战者号”就因为右边固态推进器常见故障在发射73秒之后分裂,机里七名宇航员所有丧命。

2003年2月1日,“哥伦比亚号”在返回地球大气层时瓦解,七名机务人员所有不幸遇难,安全事故根本原因是机翼前缘的碳纤维材料加强碳质复合材质在起飞时损伤。

对于之后美国航天飞机为何退役了,其实还有很多缘故。可是说到底的主要原因的确由于太砸钱,只有最终就放弃!

给一个数据信息,最开始美国对航天飞机成本是430亿美金,每一次发射的成本管理在5400万美金。但是最终美国一共开销了1960亿美金,达到规划的4倍。

中国航天飞机

这儿来给大家说个小意外,中国在上世纪80年代末,曾经也想过生产设计自已的航天飞机,例如“长城一号”。

它采用垂尾合理布局,相比美国和原苏联的是垂尾计划方案在起飞阶段比较容易操纵,不会产生比较大磁矩和空气阻力;

另外在返回时运用数次打火汽车发动机也可以进行调姿。并且还可以垂直起飞,水准着陆,可一部分多次重复使用。

这个方案基本上要以在我国目前大中型火箭弹为载体,并不是一个轻率的解决方案,不过最后却选择放弃。

总结下来啊,有以下几个缘故。

首先是航天飞机自身过度贴近那时候技术性极限值,以那时候中国的航空航天技术实力,不太可能造得出。

例如航天飞机的关键部件是重复使用大推动力氢氧发动机,而且是分级燃烧周而复始的,中国现阶段全力以赴研制出YF77汽车发动机技术实力和指标值,跟美国差别起码在50年及以上。

又比如再进地球大气层滑行技术性、重复使用技术性,隔热隔热保温技术性,优秀繁杂的航电控制系统,也有输送设备及降落构造等。

这一个个的技术难题,大家很难达到。

航天飞机代表了美国80年代航空发动机生产制造水准,中国做到相同的水准当然要在2030年以后。就比如说2030年中国预估发射的长征9号,它科技实力才刚超出60时代美国木星5号。

再者就是发展趋势载人航天飞船更符合要求。

宇宙飞船既可以乘坐宇航员,也可向太空站运送物资供应,还能作太空站轨道救生船用,灵活机动层面乃至胜于航天飞机。

而且在稳定性上,宇宙飞船构造较为简单,不用繁杂的空气动力学操纵面。

隔热隔热保温层面只关注返回,而不需要考虑到入轨段,例如在入轨环节,宇宙飞船被裹在火箭的整流罩内,免遭空气磨擦。

而航天飞机在发射时,它关键轨道器是与推进器、外挂软件燃料箱一起外露在外面,因此航天飞机需采用独特繁杂的隔热保温对策,例如隔热瓦和泡沫塑料,不然非常容易给安全防护产生安全隐患。

结果

综合性各种各样的原因,我们会发现运作成本较低、发射更加可信赖的载人航天飞船更加符合中国的基本国情,而成本过高、安全性能低航天飞机也没什么用。

假如自动运行研发航天飞机的过程,步伐免不了迈得很大,并不合实际。

饭要一口一口的吃,路要一步一步的走,科学合理终归是不能一蹴而就的,脚踏实地这才是最明智的方法。