愛(ài)國(guó)航天迷們一定對(duì)長(zhǎng)征九號(hào)充滿期待和和自豪。根據(jù)現(xiàn)有規(guī)劃，長(zhǎng)征九號(hào)一旦面世，將有可能是世界上運(yùn)力最強(qiáng)的火箭。但是自從獵鷹重型火箭橫空出世以后，很多人把更多的贊譽(yù)給了spaceX，認(rèn)為馬斯克的spaceX才是引領(lǐng)潮流，獵鷹重型才是未來(lái)的方向。那么長(zhǎng)征九號(hào)跟獵鷹重型比會(huì)怎么樣呢？

1 比推力

看過(guò)數(shù)據(jù)的朋友都知道，獵鷹重型火箭的LEO（近地軌道）運(yùn)力63.8噸雖然很高，但是還沒(méi)有達(dá)到重型火箭的最低限度LEO運(yùn)力100噸，嚴(yán)格來(lái)講算不上重型火箭，只能算大火箭的范疇（不過(guò)當(dāng)初看到這個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，小編還是很吃驚的，因?yàn)閷?duì)比長(zhǎng)征五號(hào)，獵鷹重型體型不見(jiàn)得太有優(yōu)勢(shì)，運(yùn)力卻實(shí)現(xiàn)翻番）。而長(zhǎng)征九號(hào)設(shè)計(jì)為L(zhǎng)EO運(yùn)力140噸，達(dá)到獵鷹重型的兩倍，而且隨著發(fā)動(dòng)機(jī)、新材料等技術(shù)的成熟，將來(lái)運(yùn)力只會(huì)更高。因此長(zhǎng)征九號(hào)，才是真正意義上的重型火箭。

有朋友說(shuō)，長(zhǎng)征九號(hào)是十年以后的事情，現(xiàn)在是獵鷹重型的天下，而且十年后獵鷹重型可能運(yùn)力更高。這個(gè)確實(shí)有可能，但是，如果獵鷹不更改設(shè)計(jì)思路的話，即使能實(shí)現(xiàn)那么高的運(yùn)力，風(fēng)險(xiǎn)也是很大的。因?yàn)?，獵鷹重型目前是27臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)并聯(lián)，要想運(yùn)力翻倍，需要多少臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)？或者增加火箭的高度，風(fēng)險(xiǎn)都將會(huì)成倍增加！

當(dāng)然，獵鷹重型的一項(xiàng)技術(shù)思路很新穎，值得長(zhǎng)征九號(hào)借鑒，就是推進(jìn)劑交叉輸送技術(shù)，如果長(zhǎng)征九號(hào)的芯一級(jí)和助推器全部采用液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)的話，完全可以借鑒推進(jìn)劑交叉輸送技術(shù)，讓芯一級(jí)始終保持最多的燃料，助推器分離后，還可以保持足夠多的燃料，以便飛行的更遠(yuǎn)。

2 比體型

目前獵鷹九號(hào)采用3.7米直徑，獵鷹重型是三個(gè)獵鷹九號(hào)并聯(lián)，未來(lái)推力提升空間有限想翻倍更是非常困難的。增加助推器又會(huì)增加發(fā)射風(fēng)險(xiǎn)，因此未來(lái)要想提高推力還是要更改體型的。但是繼續(xù)加高顯然不太現(xiàn)實(shí)，以前關(guān)于長(zhǎng)征五號(hào)的文章討論過(guò)，細(xì)長(zhǎng)的身材增加折斷的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于材料和箭體受力都會(huì)帶來(lái)新挑戰(zhàn)。

有些國(guó)人非常努力地推崇spaceX的獵鷹重型運(yùn)載火箭構(gòu)型，認(rèn)為這才是未來(lái)的重型火箭發(fā)展趨勢(shì)。其實(shí)很多人不知道的是，spaceX在2016年提出了大獵鷹火箭BFR，設(shè)計(jì)直徑12米，高度122米，近地軌道運(yùn)力300噸，發(fā)動(dòng)機(jī)53臺(tái)。后由于研發(fā)經(jīng)費(fèi)太高，更改了方案，把箭體直徑改為9米，高度改為106米，近地軌道運(yùn)力改為150噸，發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)量減少為31臺(tái)?？梢?jiàn)，space自己也認(rèn)為大直徑火箭才是正道。

此外同屬美國(guó)私營(yíng)公司研發(fā)的新格倫火箭采取7米直徑箭體，七臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火。美國(guó)NASA的SLS也是8.4米大直徑芯級(jí)火箭?？梢?jiàn)大直徑的重型火箭才是發(fā)展方向。

相應(yīng)的，長(zhǎng)征九號(hào)火箭，一開(kāi)始設(shè)計(jì)定型就是10米級(jí)直徑，外加5米直徑助推器，這個(gè)設(shè)計(jì)是很穩(wěn)妥的。而且長(zhǎng)征九號(hào)必將像長(zhǎng)征五號(hào)一樣采取模塊化生產(chǎn)，不管是助推器，還是二級(jí)三級(jí)都可以像拼積木一樣自由組裝，可以適應(yīng)不同任務(wù)需求，避免運(yùn)力浪費(fèi)。

結(jié)論，長(zhǎng)征九號(hào)的設(shè)計(jì)并不像很多網(wǎng)友認(rèn)為的那樣還沒(méi)設(shè)計(jì)好就已經(jīng)過(guò)時(shí)了。而是符合時(shí)代發(fā)展方向的，甚至未來(lái)還可以基于現(xiàn)有模塊研發(fā)更先進(jìn)的推進(jìn)技術(shù)。

3 比發(fā)動(dòng)機(jī)

現(xiàn)在獵鷹九號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)是merlin 1D發(fā)動(dòng)機(jī)，特點(diǎn)是小推力、大推重比、多臺(tái)并聯(lián)。這種組合的優(yōu)勢(shì)是，多臺(tái)并聯(lián)雖然提高了出問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)，但一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)整體的影響比較小，一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)出故障完全可以通過(guò)其他發(fā)動(dòng)機(jī)彌補(bǔ)，雖然降低了推力，但不容易造成整體任務(wù)的失敗。同時(shí)小推力發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于火箭垂直回收是有利的，因?yàn)樾⊥屏Γ欣诰_控制落點(diǎn)位置。

但是如果做成重型火箭，并聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)太多，發(fā)動(dòng)機(jī)出故障就是較大概率了。正是因?yàn)檫@種擔(dān)心存在，獵鷹重型發(fā)射前，連馬斯克本人都不太放心，市場(chǎng)更不放心，所以最終也沒(méi)有拿到有效訂單，只是發(fā)射了一臺(tái)汽車(chē)給自己打個(gè)廣告，失敗了也不心疼。雖然最終發(fā)射是成功的，但一級(jí)助推器回收卻只是部分成功，這也說(shuō)明“結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，出問(wèn)題的概率越大”的真理。馬斯克本人事后也發(fā)表聲明獵鷹重型可能不會(huì)用于載人發(fā)射！

長(zhǎng)征九號(hào)，采用更先進(jìn)的高壓補(bǔ)燃循環(huán)大推力液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，目前已經(jīng)完成前期論證，正在組裝樣機(jī)，年內(nèi)試機(jī)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)，推力大，并聯(lián)少，對(duì)于長(zhǎng)征九號(hào)來(lái)說(shuō)，安全穩(wěn)定系數(shù)更高。另外，還有高比沖大推力的液氫液氧發(fā)動(dòng)機(jī)正在研發(fā)，成型以后可以應(yīng)用到芯二級(jí)、上面級(jí)甚至芯一級(jí)。

對(duì)于spacex公司來(lái)說(shuō)，短時(shí)間內(nèi)研發(fā)大推力發(fā)動(dòng)機(jī)成本太高，因此主要路線還是改進(jìn)現(xiàn)有梅林發(fā)動(dòng)機(jī)比較劃算。當(dāng)然該公司正在研發(fā)的液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)于可重復(fù)利用方面也是比較占優(yōu)勢(shì)的。

Merlin 1D

RD-180，體型與中國(guó)國(guó)產(chǎn)480噸液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)相當(dāng)

4 比回收

目前為止，中國(guó)所有火箭都沒(méi)有實(shí)施過(guò)任何形式的回收試驗(yàn)，因此回收經(jīng)驗(yàn)很少。長(zhǎng)征九號(hào)會(huì)不會(huì)回收使用，也沒(méi)有消息，但是想實(shí)現(xiàn)回收也不是不可能。

獵鷹重型當(dāng)然是火箭回收的老手了，不僅已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一級(jí)和助推器的回收，未來(lái)還要實(shí)現(xiàn)二級(jí)的回收，回收技術(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先中國(guó)。

5 其他

成本等方面，獵鷹重型是比較占優(yōu)勢(shì)的，一方面技術(shù)更成熟，另一方面回收可以大幅降低成本。經(jīng)驗(yàn)方面，獵鷹重型，十年以后，經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該更加成熟，前提是馬斯克不會(huì)把獵鷹重型下馬。獵鷹的發(fā)動(dòng)機(jī)和回收技術(shù)更成熟，而長(zhǎng)征九號(hào)10年以后才剛剛開(kāi)始，現(xiàn)在來(lái)看還有很多不確定因素。

好了，本文對(duì)兩種重型火箭進(jìn)行了簡(jiǎn)單的比較，如有不當(dāng)之處懇請(qǐng)批評(píng)指正！

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