第四百七十七章 重大突破，威脅來了！

　　火箭發射不是壹件簡單的事，就算沐陽可以開掛，迅速掌握技術，也需要強大的團隊協助。
　　為此，星海集團需要組建1000－1500人的技術團隊，成立太空探索技術項目組，負責火箭設計、火箭發射、衛星設計與制造和其它航空航天技術工作，區別於航空發動機項目部門。
　　目前還沒有進入衛星設計與制造項目，而是全力研制火箭設計與發射。
　　這個項目組是去年成立的，目前人數僅有三四百人，大部分是從校招人員中補充，還需要繼續擴充。
　　說得好聽點，這是壹個年輕的部門；
　　難聽點，這是壹個稚嫩的部門。
　　沐陽正在設計的運載火箭，依然是使用液氧和液氫。氫氣的分子數低，只有2，在相同質量燃料時，它就可以提供更多的熱量，同時，氧氣與氫氣燃燒，熱值也大。
　　在沒有搞定核能源或其它新濃縮能源時，還是需要用液氧和液氫作為火箭發射的燃料。
　　由於是垂直發射，要求燃燒所提供的推力，要比火箭重力大許多，這也是區別於目前滑行起飛的航空飛機。如果民航飛機能夠垂直起飛，那航空發動機所提供的推力大到非常誇張。
　　……
　　1月下旬的H城夜晚，氣溫降到零攝氏度以下。
　　九溪玫瑰園，墅王。
　　這是沐陽的別墅，臥室裏，暖氣縈繞，室內氣溫在十幾攝氏度左右。
　　此時已經晚上十壹點鐘，沐陽蓋著進口95白鵝絨羽絨被，被窩兒裏，僅有壹條四角寬松短褲，搭在另外兩條溫熱的小腿上。
　　他正在思考火箭設計的事，思路被卡頓時，瞄了眼旁邊穿著薄款緊身睡衣的宋雪露，根本無法掩藏那凹凸有姿的身材。
　　特別是那絲滑的……毛絨睡衣，嗯，摸著特別舒服。
　　“老公，現在委托發射商業火箭費用要多少？”宋雪露靠在床頭，好奇問道，她知道發射火箭成本高，但不知道壹個大概數。
　　沐陽隨口就回：“得看發射到近地軌道（LEO）還是地球同步轉換軌道（GTO），或者更遠的火星，以及載荷。
　　像馬絲克太空公司正在試驗的鷹9號，據我們這邊打探到的消息，標準報價6200萬美元，發射至近地軌道（LEO），最大載荷22.8噸；如果發射至地球同步轉換軌道（GTO），最大載荷8.3噸。
　　重型獵鷹標準報價9000萬美元，發射至近地軌道（LEO），最大載荷54.4噸；發射至地球同步轉換軌道（GTO），最大載荷22.2噸。
　　他的公司算是比較便宜的吧。”
　　“哦，那可不便宜呀，發射壹次就幾億元。”
　　“是不便宜，老婆妳還以為，就幾千萬元呀。”
　　宋雪露啞然笑道：“咯咯，那倒不是，我還以為怎麽也得二三十億呢。”
　　“嗯，如果僅僅發射費用，壹般不超過兩億美刀，如果是小型火箭，可能只需要幾百萬美刀，甚至更低。”
　　“是不是壹箭多星？”
　　“是的，主要還是看衛星的重量與型號。如果是輕型衛星，壹個火箭可以搭載幾十個衛星；若是大型衛星，可能就只有壹個，看情況吧。”
　　“哦，那搭載挺多衛星的。那妳以後發射的話，報價多少錢？”
　　“發射壹次怎麽也得幾億吧，而且壹晚可以至少三次！”沐陽嘿嘿笑，還故意向她眨了眨眼。
　　宋雪露看到老公的壞模樣，再仔細琢磨他的話，很快明白啥意思了，嗔怪道：“妳這人，壹點不正經！”
　　“呵呵，是妳不正經好不好，我說費用壹次幾億元不正常嘛，怎麽也得比馬絲克的太空公司便宜壹些。而且，只要有錢，壹天次數不限，我們完全擁有這個能力。”
　　“哼，得了吧，別以為我不知道，妳剛才的話就是那個意思。”
　　沐陽沒有反駁，以行動證明。
　　這個晚上，他進行了壹次體操運動，但費用估計不止幾個億，累成壹個“大”字。
　　瞇上眼睛，沐陽又開始思索太空。
　　曾經有不少人問他，為什麽要進入火箭發射領域。
　　太空科技是高端科技，也是世界各國花費大力氣發展的領域，之所以會這樣，主要在於世界的未來屬於航天事業，世界未來的競爭就是太空的競爭，想要在以後的競爭中占據有利位置，各國在這個領域耗費如此多的資金和精力也就可以理解了。
　　對沐陽來說，星辰大海就是他的夢想。
　　只是，他這樣解釋，有些人不太相信而已。
　　發射火箭最終的目的還是把衛星或其它物質送上太空。
　　沐陽記得航空航天壹個故事，在上世紀80年代初，因為樺國沒有自己的通信衛星，我們還得租用外國衛星看電視、聽廣播。在壹次女排比賽進行到精彩之處時，信號卻突然中斷，屏幕出現“租用衛星，時間已到”的字樣。
　　那時候的樺國人，內心都有壹個夢想，希望國家能擁有自己的通信衛星。
　　如今的沐陽，同樣希望星海集團擁有自己的通信衛星、科研衛星、地球資源衛星、偵察衛星和導航衛星，而不是依賴別人。
　　當然，發射火箭與衛星只是他夢想的開始，能夠真正像科幻小說裏征服星系才是他的最終夢想。
　　當壹個男人玩膩汽車、遊艇和飛機後，他就想飛得更遠更高，在地球上已經不能滿足他了。
　　第二天，沐陽繼續輸出火箭技術資料。
　　他設計的火箭與80年代後到如今的傳統火箭構架完全不壹樣。
　　傳統分級火箭是這樣的，壹般分為四級，先燃燒第壹級，燒完燃料之後，把殘骸扔掉，相當於減輕重量，壹般會有三到四級，推力越來越小。
　　而采用了火箭回收技術，可不是分級回收火箭殘骸，而是回收整體火箭再次利用，沒有殘骸掉下來，這樣的火箭級數就只有壹兩級，壹般是兩級火箭，比如獵鷹9號。
　　這類可回收的火箭，壹般在火箭的底部安裝壹臺或多臺發動機，它們的上部跟燃料倉相連，底部則是由主燃燒室和噴嘴構成。
　　火箭的核心技術其實就是發動機，能否研發出更先進的火箭發動機，幾乎直接決定了太空爭霸的結局！
　　對不同型號的火箭發動機而言，燃燒室和噴嘴是標配且大同小異，不同之處在於燃料倉和燃燒室之間的燃料傳動系統，這也是壹臺發動機的核心機密！
　　氧氣與可燃氣體，如果某壹樣比例過多，都不能充分燃燒。
　　就算比例合適，也難充分燃燒，這是因為液態可燃氣體與液氧燃燒利用率比不上完全汽化後的燃燒利用率。
　　在談到沐陽所設計的火箭結構之前，如果了解火箭的重量，那麽對它的理解就更加清晰了。
　　火箭本身和衛星重量相對燃料重量來說，並不算很重。
　　比如馬絲克的獵鷹9號是二級火箭，壹級火箭在未添加燃料時的重量只有大約22噸，二級火箭的幹重也只有大約4噸。
　　也就是說，火箭主體只有26噸，如果是發射到近軌道，所有衛星總重大概二十多噸，也就是未加燃料的滿載荷就是幾十噸左右。
　　但是，加燃料後，滿載時的重量大約是549噸，刨除22噸的最大載荷重量，其余的500噸左右都是燃料，其中壹級火箭需要添加400噸燃料，二級火箭需要添加100噸燃料，燃料重量占比高達91％！
　　因此，如何充分挖掘每壹滴燃料的能量就是那個難點！
　　所以，沐陽采用的就是全流量分級燃燒！
　　獵鷹9號采用的當然不是全流量分級燃燒，依然是傳統的火箭燃燒方式，燃料不是氫氣，而是液態甲烷，使用的是煤油。
　　全流量分級燃燒並不是沐陽首創，真正實現的是馬絲克SpaceX公司的火箭發動機猛禽，在幾年後的試驗物產品，但並沒有應用在實際發射上，還存在不少缺陷。
　　全流量的意思就是每壹滴燃料都會在燃燒室或預燃室裏得到充分的燃燒，分級的意思是每壹滴燃料都會燃燒兩次或更多次。
　　如此壹來，對基於化學原理的火箭發動機而言，這種效果就是燃料最理想的使用方式，全流量分級燃燒架構也就成了化學火箭發動機的終極構架。
　　想法非常完美，但是，它存在非常大的問題。
　　全流量補燃發動機因為燃燒效率高，所以燃燒室溫度也很高，大概能達到3400度，然後這麽高溫度又遇見幾百個大氣壓（大概35Mpa）的室壓，這導致其對發動機燃燒室壁的冷卻性能和材料強度要求上升，若不能滿足要求，發動機安全性將會很低，不適合復用，只適合壹次性。
　　也就是說，如果沐陽不能解決耐高溫材料問題和高強度材料解決高溫高壓問題，就必須拋棄這個火箭發動機構架。
　　所以說，高科技非常依賴材料！
　　就算有技術，但基礎沒打好，後續的高科技根本沒法發展起來。
　　轉回話題，
　　剛才所說的火箭發動機猛禽和獵鷹9號，它們所采用的燃料都是液態甲烷，而不是氫氣！
　　為什麽？
　　為什麽那些傳統火箭可以采用氫氣，它們反而不行？
　　火箭發動機猛禽和獵鷹9號的發動機與傳統火箭結構發動機完全不壹樣。
　　使用氫氣當然比液態甲烷好。
　　但是，燃燒值高，也就代表著對發動機燃燒室材料的要求更高，而且氫氣更容易爆，要求燃燒室強度非常高，室壓可能不止33Mpa。
　　我們家用的自來水水龍頭水壓壹般在0.3Mpa－0.7Mpa，所以對管道要求不高，采用壹般的塑料管或普通20碳鋼管，壁厚小。
　　對比壹下，就知道大於30Mpa是啥概念了。
　　當然，別說是30Mpa，就算是70Mpa的管道壓力，人類也能解決，就是要求合金材料，壁厚要足夠，像鉆石油的鉆井泵管道，就能承受這個壓力。
　　但又要求耐三千攝氏度以上的高溫，還有幾十Mpa高壓，還要求重復利用，目前來說，人類不能解決這個問題。
　　所以，特別難！
　　極難！
　　能做出來，就是材料上的革新。
　　找不到這種材料，壹般是采用高強度鋼＋耐高溫塗層材料。
　　但就算研制出來這種塗層材料，沒有金屬3D增材設備制造發動機燃燒室並堆焊，采用常規噴塗，根本做不出來。
　　馬絲克的SpaceX公司找不到這種既耐高溫又高強度的材料或者耐高溫塗層材料，也沒有高端金屬3D增材設備制造燃燒室，所以他們只能采用燃燒值更低壹些的煤氣作為燃料。
　　而對沐陽來說，他既然設計了這種全流量分級燃燒發動機，燃料還選擇了氫氣，就有這個把握。
　　他在設計航空發動機時，研制出壹種更耐高溫的塗層材料，當然，並不是星海集團的EBC塗層材料。
　　如果沐陽的火箭發動機能夠研制出來，就具備非常誇張的推力比。
　　這樣壹來，同樣的運載載荷重量（衛星重量），那就不需要那麽多的燃料，不需要那麽大的火箭。
　　或者說，同樣的火箭，可以運載更重的載荷重量。
　　火箭的發動機與航空發動機不壹樣，準確來說，它屬於“推進器”，推重比非常誇張，獵鷹9號火箭的發動機推重比可以達到160：1，甚至超過200：1，兩三噸的發動機，推力達到五六百噸，這才能垂直推起五百多噸的火箭，隨著燃料越來越少，火箭重量越來越小，加速度越來越大，速度增比越來越大。
　　沐陽設計的火箭發動機，他命名為“星火1號”。
　　星火1號理論推重比可不止500：1，有可能達到更加誇張的800：1，甚至1000：1。
　　原本獵鷹9號要求500噸的燃料，而采用星火1號發動機，燃料可以降到壹兩百噸。
　　燃料成本並不高，壹噸普通液態氫價格2500元左右，壹噸普通液態氧1200元左右，如果是火箭發射所用，要求會非常苛刻，要求水分含量更低，成本會高許多，幾百噸燃料成本就是幾百萬而已。
　　當然，意義並不在燃料成本上。
　　燃料少了如此多，火箭主體就會縮小許多，可以設計推力更小的火箭發動機就行了。
　　也可以設計燃燒時間更久的火箭，飛得更高更遠。
　　如果樺國的凍風導彈采用星海集團的星火1號發動機，那就飛得更快，可以輕松飛出大氣層，根本沒法攔截，而且中程變遠程。
　　想到這裏，沐陽嚴肅地沈默了。