2022年2月24日,高龄80岁的美国总统拜登忍不住了,他嚷嚷着要对俄罗斯采取“毁灭性制裁”,制裁内容包罗万象,从能源到经济,从地球到宇宙。
对于一般的制裁,大家都能够想象得出结果。但这个宇宙制裁计划,也就是对俄罗斯“太空计划”的制裁,却让人啼笑皆非,拜登的“勇气”委实可嘉。
俄罗斯人很快就有回应了,而且打脸效应一个比一个明显。
听到拜登的嚷嚷,俄航天局局长罗戈津迅速推特七连发,先是嘲笑美国这是“老年痴呆式的制裁”。
末了还不忘提醒了一句:“悠着点,如果美国阻止合作,有啥后果可是你们的事儿,别忘了天上还有个国际空间站。”
“国际空间站不会飞越俄罗斯上空,因此所有风险都由你承担,你准备好了吗?”
专业的事还是由专业的人来办吧。
美国航空航天局(NASA)出马了,不知出于什么考虑,他们没有直接回应,但表明了自己的态度:继续和俄航天局合作,努力维持国际空间站的运行。
这个模棱两可的声明很快招致俄航天局的再次打脸。
3月3日,罗戈津正式宣布:“为了应对美国制裁,俄罗斯将不再向他们提供火箭发动机,以前出口的,也不再进行技术维护。”
至于以后要怎么“上天”嘛,罗戈津表示:“让他们找找别的东西,比如说,骑扫帚飞。”
哈利波特的魔法应用到航天工程,听起来有点搞笑,但对于频出“金句”的罗戈津来说,再正常不过。
早在上一次俄罗斯航天工业被美国制裁时,他就曾经调侃过:美国人应该用蹦床把自己的宇航员送上太空。
罗戈津
这下NASA坐不住了,他们的局长比尔·纳尔逊一边公开回应:美国将继续与俄罗斯在太空项目上合作。
一边也开始自言自语式地嘟嘟囔囔:“罗戈津经常会喋喋不休,但到最后,他会和我们一起工作。”
他也没有忘了向对方灌输专业“鸡汤”:俄罗斯航天局的其他工作人员都是专业人士,他们不会错过和美国宇航员以及任务控制中心的合作。
一直在全球挥舞着制裁大棒的美国人为什么遇到俄罗斯的火箭发动机就立马怂了,俄罗斯的火箭发动机到底强在哪里,和美国又有什么瓜葛?
据塔斯社报道,20多年来,俄罗斯已为NASA提供了100多台火箭发动机,它们被用于向轨道运送货物的运载火箭。
不过,不同于美国,他们现在才想制裁,而俄罗斯国内早就有拒绝对美出售火箭发动机的呼声。
因为,这是一个卖方市场,美国人早就离不开俄罗斯的火箭发动机了。
在美国的“宇宙神”系列运载火箭中,俄罗斯的RD-180型液体火箭发动机的地位几乎不可替代。
截至目前,俄罗斯共向美国交付了122台RD-180火箭发动机,其中98台被用于宇宙神运载火箭。
而由美国、俄罗斯、日本、加拿大和欧洲航天局合作建立的国际空间站,更是高度依赖俄罗斯的发动机。空间站分为两个部分——俄罗斯轨道舱段和美国轨道舱段。
前美国宇航局宇航员加勒特·赖斯曼曾对美国有线电视新闻网(CNN)说:
“俄罗斯舱段没有美国一侧的电力就不能工作,而美国舱段没有俄罗斯一侧的推进系统也不能工作。所以你不能和平分手。你不能有意识地分离。”
让我们来一起看看,长期为美国提防与抵制的俄罗斯,是如何走到了在航天工程方面与其共生这一步的。
前苏联的遗产
冷战时期,自从苏联在登月竞赛中输给了美国,知耻而后勇的苏联人加大在航天工程方面的投入,先后研制了RD-170和RD-0120等大推力火箭发动机。
他们在此基础上研制了能源号重型火箭,而能源号的助推器采用的就是早期天顶号火箭一子级——RD-170火箭发动机。
RD-170火箭发动机
在动力方面,新旧型号一脉相承。
这种分摊研制和使用成本的规划设计相当高明,比起美国人朝三暮四的航天飞机和一次性火箭计划要出彩得多。
比较遗憾的是后来苏联解体了,尽管俄罗斯继承了苏联90%的太空实力,但随着经济普遍衰退,国家对火箭、卫星订货急剧下降,航天企业“哀鸿遍野”。
随之而来的是大量科学家与工程师的流失,还有熟练技术工人的转行,俄罗斯的航天工业整体水平开始下降。
不过,瘦死的骆驼比马大,能源号重型火箭的研制还是给俄罗斯留下了深厚的基础。
著名的RD-180液氧煤油发动机,就是在RD-170/171基础上研制的。
不过它的诞生却很有意思,因为最终让它从图纸变成实物的关键,竟然是来自于美国运载火箭的需求。
美国人的私心
随着前苏联的解体,RD-180的制造商——俄罗斯动力机械科研生产联合体陷入了困境,不仅订单成了问题,连生存也成了问题。
不过,有些没落的俄罗斯航天帝国,其实蕴含着巨大的宝藏。
美国人发现,俄罗斯在液体发动机特别是高压补燃液氧煤油发动机方面的成就,早已是望尘莫及。
因为在20世纪后半段,在冷战的紧张环境下,美国人把航空航天学的重点目标放在了军用航空上,在航天火箭领域,相对就放缓了进度。
而且他们还失去了一位这方面的天才人物,就是钱学森。有的时候,某个领域顶尖人物的价值,是能影响一个时代的。
钱学森的导师冯·卡门曾经感慨:“美国把火箭技术领域最伟大的天才,最出色的火箭专家钱学森,拱手送给了红色中国!”
由于钱学森的回国效力,中国导弹、原子弹的发射至少向前推进了20年!
与之相对应的,美国航天动力的发展,虽说不至于推迟了20年,但的确受了影响。
于是,从航空喷气公司到普惠公司,再到通用动力公司,这些美国顶级的航空航天动力制造商,纷纷来到俄罗斯淘金。
而且,这些长期习惯于垄断思维的资本家们,考虑得挺久远。
他们知道,人穷疯了,什么都有可能。
为了防止可能因穷而狂的俄罗斯工程师们,把火箭技术、更确切地说是导弹技术,扩散到其他国家。以美国为首的西方国家开始大发“善心”,对俄罗斯的航天工业展开一定的救济。
这个契机,让RD-180从图纸走进了现实。
RD-180火箭发动机
著名的洛·马公司还叫洛克希德的时候,就已经盯上了“宇宙神”2火箭。
不过,在并购马丁公司后,他们开始嫌弃“宇宙神”2火箭,认为它的设计复杂而低效。
洛·马公司决定研制新型“宇宙神”火箭,首先考虑的就是更换更先进的发动机。
最终,他们看上了RD-180发动机。
比较有讽刺意味的是,“宇宙神”火箭最初的定位是威慑力量,它的前身是导弹,是时刻准备攻击前苏联的洲际弹道导弹。
世事沧桑,冷战结束后,合作代替了对抗。
如今的宇宙神火箭竟然要用俄国人的动力系统在商海中拼杀,而且对手换成了美国自家人和西欧盟友。
但对资本家来说,管不了那么多了,利益至上。有了RD-170成熟的技术和经验积累,RD-180的研制相当成功。
这是一款相当优秀的火箭发动机,推力强劲,成熟可靠。它的真空推力可以达到930000磅,相当于422吨的推力。
它不仅让“宇宙神”2R火箭走向了成功,而且让“宇宙神”5火箭大放异彩。
除了性能优异,RD-180还有一个关键优点,价格厚道。因为它,“宇宙神”5火箭的综合成本降低了25%。
对比竞争对手——波音公司的“德尔它”4火箭,“宇宙神”5无论是在价格还是成熟度上都占据明显的优势。
在军用卫星发射方面,“宇宙神”5火箭力压“德尔它”4火箭一头。
在商业航天上,宇宙神”5火箭更是光芒夺目,著名的“新视野号”和“朱诺”号行星探测器都是用它发射的。
迟来的觉悟
RD-180发动机的优异表现并非没有引起美国人的忧患意识,他们也曾想过要对RD-180进行国产化。
只是被资本蒙蔽双眼的他们,终究嫌在国内组装生产成本太高,造不如买!
加上已经在美国火箭市场形成垄断的波音公司和洛·马公司,也不愿使用高价成本影响产品竞争力,一贯标榜自我创新的美国人终究在资本的影响下进了坑。
原定4年内完成的国产化RD-180发动机计划就这样不了了之。
到了后来NASA终于醒悟了,开始设法孵化民营火箭公司,其中就诞生了SpaceX。但这已经是后话了。
RD-180发动机的研制成功,不仅让美国“宇宙神”5火箭研制一路顺风,而给俄罗斯留下了一种廉价的高性能火箭发动机,加强了俄罗斯的火箭发动机基础。
在美俄关系“蜜月”期,这可谓合作共赢的典范。
不过在资本家的眼里,只有永恒的利益,没有永恒的朋友。在更大的利益面前,友谊的小船说翻就翻。
早在拜登嚷嚷之前,美国已经意识到这个问题,美国联合发射联盟(ULA)和蓝色起源公司已经开始合作研发BE-4火箭发动机来替代RD-180了。
不过,长期习惯躺赢的美国人,在火箭发动机研制方面,终于吃足了躺平的苦头。
跌跌撞撞的BE-4发动机研制始终没有什么大起色,先是地面实验失败,接着又出现一堆难以攻克的技术问题。
美国政府问责署只能表示:由于BE-4发动机研发的失败,美国未来几年不得不继续采用俄罗斯的火箭发动机。
结语
如今,国际空间站依然高度依赖俄罗斯的发动机,飞船轨道也由俄方控制着。
国际空间站建设伊始,中国也曾多次申请加盟,但是美国、日本等国铆足了劲不让“入群”。
现在看来的确不是坏事,我们被迫走上了自主研发的道路。
目前中国的空间站“天宫”正在稳步运行,随着2021年神舟十三号载人飞船的对接,“天宫”开启了有人长期驻留时代。
相比之下,荣耀一时的国际空间站,却在合作成员的“拉拉扯扯”之间,变得摇摇欲坠。
因此,尖端科技从来不是靠进口的,只能是靠自己研发。只有经历长期的坚守,深入那些熬人的过程积累,才能守得云开见月明!