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命名規則

宇(yu)宙(zhou)(zhou)神5系(xi)列運載火箭包括(kuo)400系(xi)列和(he)500系(xi)列，共14個型號。另外，洛克(ke)希德(de)·馬(ma)丁公司還準備研(yan)制(zhi)宇(yu)宙(zhou)(zhou)神SH(重型)運載火箭。每種宇(yu)宙(zhou)(zhou)神5運載火箭的命名規則是(shi)：

宇宙神5abc。a用(yong)(yong)4或(huo)5標(biao)注(zhu)，分別表示4m或(huo)5m直徑的(de)整流罩；b用(yong)(yong)0-5標(biao)注(zhu)，表示公用(yong)(yong)芯級(ji)捆綁的(de)固體(ti)助推器數(shu)量；c用(yong)(yong)1或(huo)2標(biao)注(zhu)，表示半人馬座(zuo)上面級(ji)發動機的(de)數(shu)量。

宇宙神(shen)5運載火箭(jian)采(cai)用(yong)兩級(ji)或(huo)兩級(ji)半(ban)結構，每(mei)種(zhong)型(xing)號使(shi)用(yong)的(de)(de)公(gong)用(yong)模塊是(shi)：3.81m直(zhi)徑的(de)(de)宇宙神(shen)公(gong)用(yong)芯(xin)級(ji)和3.05m直(zhi)徑的(de)(de)半(ban)人馬(ma)座上(shang)面級(ji)。宇宙神(shen)公(gong)用(yong)芯(xin)級(ji)使(shi)用(yong)1臺(tai)(tai)RD-180液(ye)氧煤(mei)油發(fa)動機，這種(zhong)發(fa)動機采(cai)用(yong)分級(ji)燃燒(shao)循環(huan)、雙燃燒(shao)室，具有47%，100%的(de)(de)節流(liu)能力(li)，無節流(liu)工(gong)作時的(de)(de)真(zhen)空(kong)推力(li)達到(dao)422t，真(zhen)空(kong)比(bi)沖為3304m/s。半(ban)人馬(ma)座上(shang)面級(ji)使(shi)用(yong)1臺(tai)(tai)或(huo)2臺(tai)(tai)普拉特(te)·惠特(te)尼公(gong)司的(de)(de)RL10A-4-2液(ye)氫液(ye)氧發(fa)動機，它(ta)的(de)(de)真(zhen)空(kong)推力(li)達到(dao)10t/臺(tai)(tai)，比(bi)沖為4415m/s。

2013年10月11日，聯(lian)合發(fa)射(she)同(tong)盟（ULA）開始(shi)著手起豎吊裝用于(yu)執(zhi)行(xing)(xing)NASA的(de)火星(xing)大氣與(yu)揮發(fa)演化(MAVEN)探(tan)測器發(fa)射(she)任務的(de)“宇宙神”-5運載火箭。該火箭將于(yu)2013年11月執(zhi)行(xing)(xing)發(fa)射(she)任務，發(fa)射(she)后，MAVEN火星(xing)探(tan)測器將歷經(jing)10個月的(de)飛行(xing)(xing)時間進入繞火星(xing)軌道，以破(po)譯火星(xing)這(zhe)個紅色星(xing)球(qiu)空氣越來越稀(xi)薄的(de)原因。

“宇宙(zhou)神(shen)"-5運載火箭(jian)第1級段由(you)1臺可(ke)(ke)(ke)提供3823kN推力的(de)RD-180發動(dong)(dong)機(ji)提供動(dong)(dong)力，是火箭(jian)的(de)通用芯(xin)級。它的(de)貯(zhu)箱可(ke)(ke)(ke)容(rong)納(na)189m3液氧(yang)和(he)94.6m3RP-1燃料，其中，RP-1燃料由(you)煤油(you)高度(du)精煉形成，可(ke)(ke)(ke)支持(chi)RD-180發動(dong)(dong)機(ji)到達上層大氣層前的(de)4min工(gong)作。

火(huo)星(xing)探(tan)(tan)測(ce)器(qi)需要(yao)在行(xing)星(xing)正確排(pai)列時(shi)進行(xing)發(fa)(fa)射，如(ru)果(guo)錯過(guo)了2013年(nian)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)射日期，MAVEN火(huo)星(xing)探(tan)(tan)測(ce)器(qi)最早要(yao)推遲到(dao)(dao)2016年(nian)才能發(fa)(fa)射。這個(ge)耗資(zi)6.7億美元的(de)(de)(de)火(huo)星(xing)探(tan)(tan)測(ce)器(qi)將于2014年(nian)9月(yue)進入(ru)火(huo)星(xing)大氣最外層的(de)(de)(de)橢圓軌道，采樣分(fen)析(xi)火(huo)星(xing)的(de)(de)(de)組成(cheng)，測(ce)量(liang)其(qi)對太陽活動刺激的(de)(de)(de)響應。科學家(jia)們希望(wang)MAVEN火(huo)星(xing)探(tan)(tan)測(ce)器(qi)能夠探(tan)(tan)測(ce)到(dao)(dao)火(huo)星(xing)從一個(ge)溫(wen)暖(nuan)的(de)(de)(de)、充滿大氣并且有(you)水的(de)(de)(de)星(xing)球變成(cheng)貧瘠星(xing)球的(de)(de)(de)原(yuan)因。

背景介紹

洛(luo)馬公(gong)司(si)于1999年2月5日宣(xuan)布其根據使用公(gong)共助推(tui)級研(yan)制(zhi)的(de)新型火(huo)箭(jian)將(jiang)命名為(wei)宇宙神一(yi)(yi)5運載火(huo)箭(jian)。目前，洛(luo)馬公(gong)司(si)和美(mei)國空軍(jun)共同(tong)出(chu)資研(yan)制(zhi)一(yi)(yi)個新型、高效和低成本的(de)火(huo)箭(jian)系列。這種新型火(huo)箭(jian)將(jiang)用于商業發(fa)(fa)射(she)(she)和美(mei)國政府的(de)發(fa)(fa)射(she)(she)任(ren)務。除了能(neng)夠滿足(zu)日益(yi)增長的(de)地球同(tong)步軌道衛星的(de)發(fa)(fa)射(she)(she)需求之(zhi)外(wai)，它還能(neng)滿足(zu)近期將(jiang)要(yao)發(fa)(fa)射(she)(she)的(de)一(yi)(yi)系列大型商業衛星群(qun)的(de)發(fa)(fa)射(she)(she)任(ren)務。

根據與美(mei)國空(kong)軍簽訂的(de)(de)(de)合同，洛(luo)馬公司研(yan)制(zhi)一(yi)個新(xin)型(xing)火箭(jian)系列，并在2001提供發射(she)(she)服(fu)氛務。美(mei)國空(kong)軍希望這(zhe)種新(xin)型(xing)火箭(jian)系列能夠(gou)替代(dai)目前使用(yong)的(de)(de)(de)“德爾(er)(er)他”、“宇(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)”和“大(da)力神(shen)”系列運載(zai)火箭(jian)，以(yi)用(yong)于美(mei)國政府(fu)載(zai)荷(he)的(de)(de)(de)發射(she)(she)以(yi)及商(shang)業有效載(zai)荷(he)的(de)(de)(de)發射(she)(she)服(fu)務。宇(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)一(yi)5運載(zai)火箭(jian)能夠(gou)從卡納維拉爾(er)(er)角和范登堡(bao)空(kong)軍基地發射(she)(she)。洛(luo)馬公司官員稱宇(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)一(yi)5系列運載(zai)火箭(jian)能夠(gou)滿足目前衛(wei)星工(gong)業的(de)(de)(de)所有要求(qiu)，即能夠(gou)滿足目前衛(wei)星重量(liang)和體積不斷增(zeng)長的(de)(de)(de)趨勢要求(qiu)。

宇(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神5的首次發射是(shi)在2002年(nian)8月(yue)21日，當時，宇(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神5401運載(zai)火箭搭載(zai)著(zhu)Eutelsat Hot Bird 6衛(wei)星(xing)從卡納維拉爾角成功發射升空(kong)。至2007年(nian)10月(yue)，宇(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神5共進行了11次發射。宇(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神5火箭在美(mei)國深(shen)空(kong)探(tan)測計劃中承擔著(zhu)運載(zai)任務。2006年(nian)1月(yue)，宇(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神5成功地發射了新(xin)地平線冥王星(xing)探(tan)測器，2008年(nian)還(huan)計劃發射月(yue)球(qiu)坑觀測和傳感衛(wei)星(xing)。

發射升空

2018年3月2日1點02分，這枚為聯合發射(she)聯盟公司(si)(United Launch Alliance)所有(you)的火箭(jian)從卡納維拉爾角發射(she)場發射(she)。

搭(da)載美國新的GOES-S氣(qi)象衛星(xing)的“宇宙(zhou)神(shen)”-5(Atlas V)運載火箭在佛羅里達州發(fa)射升空，美國國家航空航天(tian)局(ju)(NASA)在轉播(bo)發(fa)射。火箭第一級裝(zhuang)備了俄羅斯PD-180火箭發(fa)動機(ji)，并于發(fa)射3分鐘后正常(chang)分離。

結構構成

宇宙神(shen)(shen)一(yi)5運載(zai)(zai)火箭(jian)有幾(ji)種基本結(jie)構，它對該公司(si)目前正在研制的宇宙神(shen)(shen)一(yi)3運載(zai)(zai)火箭(jian)進(jin)行了(le)重大改進(jin)，同時它也采用(yong)了(le)模塊化的設計(ji)思想，其基本模塊包(bao)括(kuo)：

直徑為3.8m高(gao)27m采用RD-180發(fa)動機的結構穩定(ding)的公(gong)共(gong)助推級(ji)，它還為固體助推器(qi)提(ti)供(gong)了固定(ding)夾具(ju)，以提(ti)高(gao)其性(xing)能；

“半人馬座”上面(mian)級將(jiang)使用一臺或(huo)兩臺RL-10發動機；

標準化的、經過飛行驗證(zheng)的“宇宙(zhou)神”運載火(huo)箭的有效載荷(he)整流罩，以及現有的或類似(si)的有效載荷(he)連(lian)接器(qi)和(he)硬件；

新的大(da)型有效載荷整流罩，其(qi)直徑為5.4m，以便容納將來利用大(da)型宇宙神-5和其(qi)它允中(zhong)型運(yun)載火箭發射的有效載荷。

基本的(de)宇(yu)(yu)宙(zhou)神(shen)一(yi)5中(zhong)型(xing)運(yun)載(zai)火箭結構使用公(gong)共助(zhu)推級、為宇(yu)(yu)宙(zhou)神(shen)一(yi)3B研制的(de)“半人(ren)馬(ma)座”上面級、標準的(de)有效載(zai)荷整流(liu)罩，以及宇(yu)(yu)宙(zhou)神(shen)-2和(he)將來宇(yu)(yu)宙(zhou)神(shen)-3采(cai)用的(de)接口。這種運(yun)載(zai)火箭的(de)地球同步轉移軌道的(de)運(yun)載(zai)能力5000kg。

大型宇宙神一(yi)5運(yun)(yun)載火箭的(de)(de)(de)結(jie)構采(cai)用3個公(gong)共(gong)助推(tui)(tui)級(ji)，公(gong)共(gong)的(de)(de)(de)“半人馬(ma)座”上(shang)面級(ji)將(jiang)安裝在位于中心(xin)的(de)(de)(de)公(gong)共(gong)助推(tui)(tui)級(ji)上(shang)，它將(jiang)采(cai)用直徑(jing)為5.4m的(de)(de)(de)復合(he)材(cai)料整流罩大型宇宙神一(yi)5運(yun)(yun)載火箭能夠將(jiang)6500kg的(de)(de)(de)有效載荷直接送入(ru)地球同(tong)步(bu)軌(gui)道(dao)，其地球同(tong)步(bu)轉移(yi)軌(gui)道(dao)的(de)(de)(de)運(yun)(yun)載能力為13000kg。

優勢特點

洛馬公司官員(yuan)稱宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)5系列運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)使(shi)(shi)用(yong)了(le)(le)先(xian)(xian)進的(de)(de)(de)設計(ji)方法、材料和處理(li)工(gong)(gong)藝，從而(er)使(shi)(shi)得它具有(you)(you)較高(gao)的(de)(de)(de)性能(neng)，并將(jiang)大(da)幅度地(di)提高(gao)可靠性，同時(shi)(shi)(shi)降低成本(ben)由(you)(you)于使(shi)(shi)用(yong)了(le)(le)標準的(de)(de)(de)部(bu)件，這種宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)5運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)可以為(wei)(wei)各種大(da)、中型有(you)(you)效(xiao)載(zai)荷提供發(fa)(fa)射(she)服務此(ci)外(wai)，由(you)(you)于宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)5運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)與先(xian)(xian)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)“宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)”和“大(da)力(li)神(shen)(shen)”運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)相(xiang)比具有(you)(you)更高(gao)操作效(xiao)率，因此(ci)它能(neng)大(da)幅度地(di)減(jian)少(shao)每次發(fa)(fa)射(she)所需的(de)(de)(de)操作和準備時(shi)(shi)(shi)間，從而(er)使(shi)(shi)得發(fa)(fa)射(she)安排更具靈活性另外(wai)，宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)5運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)將(jiang)由(you)(you)新的(de)(de)(de)硬件和即將(jiang)由(you)(you)現有(you)(you)火(huo)(huo)箭(jian)進行驗證(zheng)的(de)(de)(de)部(bu)件組成例如，使(shi)(shi)用(yong)液(ye)氧和煤油作推進劑的(de)(de)(de)RD-180發(fa)(fa)動(dong)機(ji)將(jiang)由(you)(you)宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)3運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)在宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)5投入使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)(de)前(qian)(qian)兩年(nian)進行飛行驗證(zheng)，RD-180發(fa)(fa)動(dong)機(ji)將(jiang)用(yong)于公共助推級中。到(dao)目前(qian)(qian)為(wei)(wei)止(zhi)，共有(you)(you)13臺RD-180發(fa)(fa)動(dong)機(ji)進行了(le)(le)點火(huo)(huo)試驗，試驗時(shi)(shi)(shi)間長達12500s，這個時(shi)(shi)(shi)間相(xiang)當于宇(yu)(yu)(yu)宙(zhou)(zhou)神(shen)(shen)一(yi)(yi)5運(yun)(yun)(yun)載(zai)火(huo)(huo)箭(jian)進行55次發(fa)(fa)射(she)時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)RD-180發(fa)(fa)動(dong)機(ji)工(gong)(gong)作時(shi)(shi)(shi)間的(de)(de)(de)總(zong)和。

公共“半人馬(ma)座”上(shang)面級使(shi)用(yong)液(ye)氧(yang)和液(ye)氫(qing)作推進(jin)劑，通過使(shi)用(yong)一(yi)(yi)臺(tai)或兩臺(tai)RL-10發動機可以使(shi)其具有(you)不(bu)同的運(yun)載能九新(xin)型“半人馬(ma)座”上(shang)面級將在宇(yu)宙神一(yi)(yi)5運(yun)載火箭(jian)投(tou)入使(shi)用(yong)前一(yi)(yi)年在宇(yu)宙神一(yi)(yi)3運(yun)載火箭(jian)中(zhong)進(jin)行(xing)驗證飛(fei)行(xing)。