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第255章 太空開發新階段(二)

  完成一次試射後,5號井進入整理、檢查,準備第二輪試射。


  ??第二輪試射的火箭有些變化,名字變成了遠征一號丙。


  ??甲乙丙三個型號,其實都出自於同一個火箭設計團隊。


  ??甲型用於載人,也就是五號井設計最初的目的;乙型則是用於運輸重要載籌,設備精密度太高,往往難以承受巨大加速度的拉扯,所以乙型的最大出井速度隻略大於甲型。


  ??丙型意在最大化利用超級電磁軌道的力量,把盡可能重的載籌送上軌道。


  ??丙型的長度,從乙型的三十米,增加到三十五米,其載荷段長度卻縮短了,加上上麵級推進器,也隻有十四米。


  ??第二輪試射的主要載籌,是個水箱,裏麵裝了三十噸水,含水箱,以及包含兩套爬蟲機械臂分裝件、五台智人機器人及其各種工具配件、一套RCS燃料再分配係統的貨艙,試射載荷總重量,接近五十噸。這個重量甚至距離5號井的理論載貨上限,還有一大截!


  ??其中爬蟲機械臂,是老空間站已經有的設備,這玩意可以借助每個艙段預留的對接點,在太空站外爬來爬去,幫助進行對接、宇航員艙外工作等作業。


  ??此時未來空間站上有兩套機械臂,不過隻有基礎功能,新的還附有額外的分支機械臂,對後續的加工作業提供幫助。


  ??RCS燃料再分配係統,則是專門為未來空間站研製的新設備。


  ??由於未來空間站艙外作業非常多,原有的一次性RCS組單元已經有點落伍,這套設備就是配合一些新的RCS組單元,在太空站裏實現RCS再裝填,降低物資消耗。


  ??再分配係統,更代表了一個正在加大投入的航天分支,再利用和再生,此處且不展開。


  ??遠征一號丙的載荷總重達到首次試射的兩倍,自重也多了八十噸,但這東西的出井速度,甚至比丙型還快,接近三馬赫。


  ??完全超導化的電磁發射井就是如此霸道,隻要電管夠,發射出井速度什麽的,隻是個數據設定問題。


  ??出井後,遠征一號丙以5%的推力推進,速度不增反降,達到一萬米高度時,外壁溫度臨近300度,並且卡住了。


  ??這是另一個研究項目,目的是極限利用現有發射規則,進一步提高燃料利用率。


  ??三百度在氣動加熱中是個較為特殊的點,既某高度下,速度剛剛夠觸發氣動加熱時能達到的最高溫度。


  ??本次發射,將把外壁溫度全程控製在280到350度之間,看看到底能不能省下理論中那6%的燃料。


  ??結果情況還可以,雖然沒達到理論值,但在第一級分離時,的的確確達到第二計劃軌道,比之前的方案省下大約3%燃料。


  ??這個軌道的位置,比遠征一號乙試射時更高,近點一百三十公裏,遠點二百公裏,該高度如果自然回落,第一級需要幾年才能落回大氣層。


  ??從太空垃圾管理的角度,這個發射計劃不太好,但嚐試嘛,總是會有些無法兼顧之處。


  ??有了這次經驗,之後的丙型可以把一級的比例略微縮小一點,把一級留在乙型的相同軌道上,兩三個月內回落大氣,並為上麵級留下更多的燃料儲備,最終多餘的燃料,都可以被未來空間站回收。


  ??兩次試射成功,5號發射井供電網部分發電機組暫時停機,全井進入全麵檢修,並準備首次載人模擬測試。


  ??另一邊,一二三號井按發射窗口,依次發射正常組件。


  ??因為軌道升高的關係,發射窗口由之前的八十多分鍾,增加到了上百分鍾。窗口段略微增加更有利於連續發射,每個發射段,都有更充分的時間進行末端對接調整。


  ??三天後,5號發射井供電網再次提高發電量,準備載人模擬測試。


  ??先進行一次載人模擬,還是為了宇航員安全。


  ??由5號井發射的飛船,是一艘全新型號的載人飛船,名叫應龍。


  ??以往C國載人航天,使用的都是2.5米直徑的火箭,載荷整流罩直徑小於3.35米,飛船本體各段直徑都在三米以下。


  ??使用電磁井發射,載荷段隻能小於等於火箭主體直徑,用5米的發射井,去發射三米直徑的載荷,必然是巨大的浪費。


  ??應龍采用了截麵為類八邊形的幾何柱段,雖然為了保證長期內外壓差下結構不變形,仍然使用了有弧度的外殼,但已經比較像科幻片裏的飛船了——除了太陽能板。


  ??前麵提過,圓形截麵的內空間有效利用率比較小,采用幾何構型,夾層設備、管線的配置更合理,有利於降低檢修難度。


  ??但有個重大缺點,截麵非圓形的物體,以同樣的速度再入大氣,升溫速度會更快!

  ??沒錯,應龍在設計時,就沒想過再次回歸大氣層。


  ??後續的逃生返回艙,將全部由1、2、3號井發射專門的新式返回艙,與空間站進行自動對接。由於任務單一,這種返回艙會更簡單、成本更低,但安全性卻會更高,在空間站升軌之前已經完成了無人測試。


  ??應龍總長度11.6米,截麵對角線長度4.6米,上升座椅(從地表時發射人必須躺著)達到十二個之多,也就是它一次能送十二個人上天!


  ??除基本功能之外,初版應龍還帶有兩個側麵對接口,可容納兩個裝備好宇航服人員的減壓室出艙口,以及一個接近四十立方米的貨艙。


  ??之後還有進階功能。


  ??應龍實際上並不是針對空間站製造的飛船,畢竟C國及合作國家一起,都有好幾個低軌道飛船型號了,再開發一個大號的功能重複的飛船,純屬浪費資源。


  ??它的短期目標是成為月球開發使用的往返飛船,後續型號再瞄準紅星、小行星帶。


  ??為了滿足後續任務,應龍飛船有一些拓展功能,比如可供爬蟲機械臂停泊的錨點是必須的;另外還有額外的燃料罐外接係統,可以把捕捉小行星剩下的那些燃料罐利用起來一部分;它甚至可以通過簡單的模塊化加裝,額外掛載兩個或四個之前用於捕捉小行星的推進器單體。


  ??回到測試現場。


  ??本次試射,十二個上升座位都固定了八十五公斤的假人,這些假人全身都是傳感器,用來搜集測試階段的全程數據。


  ??此外,載籌還有一周的口糧、飲水,燃料艙容量30%的燃料。


  ??該狀態下,應龍全重為23噸,比舊空間站的核心艙略重一點。可以看出來相比核心艙那種靜止物體,短了五米的應龍飛船“平均質量密度”卻很大,不過這個狀態已經是各種任務綜合考慮下的最優解了。


  ??隨後的發射過程,全程各級火箭發動機,都沒有達到最大推力。


  ??傳感器測量到的最大g力停留在4.5g,並且總共隻持續了三秒,其他時間段G力均控製在3.99G以下。


  ??g力小意味著加速慢,會在大氣內停留更長的時間,總體阻力和重力帶來的ΔV損失更大,有數十噸燃料被浪費在其中。


  ??但控製住發射過程g力,正是修建5號超級井的最初目的,通過更低的發射G力,能把體質更弱的人送上太空裏,比如那些國寶級的兩院院士以及後續的專業領域人才。


  ??本次測試成功,意味著5號發射井及應龍飛船,你能夠負擔起運輸特殊人才的任務。


  ??不過第二艘應龍飛船,還要等一個月才能完成組裝和調試,所以本輪的空間站成員,還是得用傳統方式上天。


  ??試射用的應龍飛船,仍然會與未來空間站對接,之後將作為發往月球的一次性推進載具用,當然如果到時候情況比較好,航天係統也不介意它多飛幾趟地月轉移軌道。


  ??為了降低自身負擔,C國給西中洲共同體、R國,分別提供了一批指定用途的超導體,用於搭建載人電磁軌道發射器。


  ??其中R國的工程,將由C國建築公司和R國排名第一的基建公司共同承建。西中洲部分,因為A國的影響力仍在,幾十年來的負麵宣傳也是問題,隻能讓他們慢慢折騰,初步估計五年內能修好都是上帝罩住了。


  ??工程規格,自然也要跟著未來空間站使用的標準來。


  ??按該套標準,載荷直徑在三米以下,對各種接口的適配性都比較差,當初C國沒有建2.5米口徑的發射井也是出於該原因。


  ??但考慮到調整整個航天工業鏈的代價,實在過於巨大,對財政緊張的R國負擔太大。因此與R國共建的新發射井,采用了他們的口徑標準之一,4.1米芯級。


  ??其實原本照顧到R國的情況,C國工業部門推薦的是3.5米直徑的芯級,可R國認為這是幾十年來,唯一一次推動航天工業升級的機會,而選擇了火箭技術難度更大的4.1米芯級。


  ??這台4.1米的芯級,就是R國當年用來發射他家空間站核心艙的火箭,不過那個空間站二十年前就已經落回大氣層了。


  ??外交部的人,還提了個在Tz建立近赤道的電磁發射器意見,但綜合考慮後被暫緩了。


  ??Tz本土並不經過赤道,北邊的鄰居Ken才是個跨赤道地區,不過Ken境內人化怪獸泛濫區太大,就算清除掉這些玩意,公共設施、電網的恢複也需要大量時間,不用考慮。


  ??Tz的優勢在於與C國關係穩固,且經過幾十年的援助與自我建設,已經有了一定的基建基礎。


  ??可Tz的發展水平始終是差了點,電磁發射器是個超級電老虎,功耗峰值能超過千兆瓦(G瓦)級,短時間內他們還無法負擔如此離譜的額外用電消耗,具體通過調峰等手段,還需要補充多少發電能力,還得經過實地考察。


  ??更重要的是黑洲本地缺乏精確核打擊所需的戰場實時定位能力,巨大的基建投入說不定什麽時候就毀於一旦了,所以要建設電磁發射器,Tz的軍事力量也還需要更上一層樓。


  ??這些籌備暫時還用不上,本輪載人任務,還是西中洲和R國各提供一個飛船,其餘的都是C國自己來。


  ??……不是C國要強,而是西中洲的廢物們工業力量太差勁,根本拿不出額外的產能負擔更多的生產和發射任務。


  ??本輪次的人員和上回一樣,主要是工業係統和工程院序列的,但人數更少。


  ??人數的問題,還要歸功於A國幹掉黑羊的戰績。


  ??原本C國考慮到最糟的情況,是黑羊的汙染範圍快速擴大,在那種情況下,原本空間站人員不但不會下來,還要繼續往裏麵塞人,當然現在考慮長遠發展就不需要了,人越少,消耗的補給越少,工作方麵,大部分簡單任務都可以交給智人機器人。


  ??有了智人機器人的應用經驗積累,本輪的C國成員組成,變成八個人加七台智人機器人,算上西中洲和R國的,以及留守在空間站裏的八名宇航員,總計二十一人。


  ??人數不多,不過本輪刻意增加了女宇航員比例,男女比例為十三比八,第一位在太空裏生孩子的人類說不定就會在其中產生,現在還不具備條件,但應該不太遙遠。


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