太空發射系統
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太空發射系統(英語:Space Launch System,簡稱「SLS」)是NASA自2011年以来开发的一种基於太空梭技術的重型運載火箭。SLS火箭目前的主要用途是搭載獵戶座太空船進行阿提米絲計畫,火箭将从位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心的LC-39B发射台發射升空。在前四次阿耳忒弥斯任务之后,美国宇航局计划将太空发射系统的生产和发射移交给深空运输公司(Deep Space Transport LLC),这是波音和诺斯洛普·格鲁门的合资企业[17]。不過,预计至少在2030年之前,阿耳忒弥斯计划每年最多使用一次SLS[18]。
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搭载獵戶座飛船的太空發射系統Block 1 | |
用途 | 重型運載火箭 |
---|---|
制造国家 | 美国 |
项目成本 | 238亿美元(名义上)[1] |
单次发射费用 | 超过20亿美元,不包括开发费用(估计值)[2][1] |
外型及质量参数 | |
高度 | 320英尺(98米)(載人版本) 400英尺(120米)(貨艙版本) |
直径 | 核心段27.6英尺(8.4米) |
质量 | 2,497,000公斤(5,505,000英磅)(載人版本) 2,951,000公斤(6,506,000英磅)(貨艙版本) |
级数 | 2 |
酬載量 | |
至LEO [註 1]有效载荷 | |
质量 | |
至地月轉移有效载荷 | |
质量 | |
相关火箭 | |
相似型号 | |
发射历史 | |
现状 | 服役 |
发射场 | 甘迺迪太空中心39B号发射台 |
总发射次数 | 1 |
成功次数 | 1 |
著名载荷 | 猎户座飞船 |
助推器 (Block 1, 1B) | |
助推器數 | 2台五段式固體火箭助推器 |
高度 | 54米(177英尺)[10] |
直径 | 3.7米(12英尺) |
总重 | 730 t(1,600,000磅)[10] |
发动机 | 固體燃料 |
单发推力 | 海平面:3,280,000 lbf(14.6 MN;1,490 tf) 真空:3,600,000 lbf(16 MN;1,600 tf)[11] |
总推力 | 海平面:6,560,000 lbf(29.2 MN;2,980 tf) 真空:7,200,000 lbf(32 MN;3,300 tf) |
比冲 | 269 s(2.64 km/s) |
推进时间 | 126 秒 |
燃料 | PBAN、APCP |
芯一级 (Block 1, 1B, 2) – 核心级 | |
高度 | 212英尺(65米)[12] |
直径 | 27.6英尺(8.4米) |
空重 | 187,990磅(85 t) |
总重 | 2,365,000磅(1,073 t) |
发动机 | 4台RS-25D/E发动机 |
单发推力 | 海平面:418,000 lbf(1.86 MN)[13] 真空:512,300 lbf(2.279 MN)[13] |
比冲 | 海平面:366 s(3.59 km/s)[13] 真空:452 s(4.43 km/s)[13] |
推进时间 | 480 秒 |
燃料 | 液態氫/液態氧 |
芯二级 (Block 1) – 临时低温推进上级(英语:Delta Cryogenic Second Stage) | |
高度 | 13.7米(45英尺)[14] |
直径 | 5米(16英尺) |
空重 | 3,490公斤(7,690磅)[15] |
总重 | 32,066公斤(70,693磅) |
发动机 | 1台RL10B-2/C-2发动机 |
单发推力 | 110.1 kN(24,800 lbf) |
比冲 | 465.5 s(4.565 km/s)[16] |
推进时间 | 1125 秒 |
燃料 | 液態氫/液態氧 |
芯二级 (Block 1B, Block 2) – 探索上面级(英语:Exploration Upper Stage) | |
高度 | 17.3米(57英尺)[15] |
直径 | 8.4米(28英尺) |
发动机 | 4台RL10C-3发动机、4台RL10C-X发动机 |
单发推力 | 407.2 kN(91,500 lbf) |
推进时间 |
|
燃料 | 液態氫/液態氧 |
SLS旨在成為退役太空梭的繼任者以及NASA深空探索計劃的主運載火箭[19][20][21]。SLS因利用了貨架上的現有的成熟技術,故取代了新開發戰神一號與戰神五號運載火箭的昂貴計畫,當時这些运载火箭与「星座计划」的其他部分一起被歐巴馬政府取消,而「星座计划」曾是美国旨在重返月球的计划[22][23][24]。载人月球飞行计划,改編入阿耳忒弥斯计划的一部分,也为可能的载人火星任务作准备[25][26]。SLS正在分三个主要阶段开发:Block 1、Block 1B和Block 2,其业载量不断增加[4]。截至2019年8月 (2019-08)[update],SLS Block 1运载火箭将发射前三次阿提米絲任務[27],随后的五次SLS飞行计划使用Block 1B,之后的所有飞行将使用Block 2[28][26][29]。
美国国会在2016年12月授權进行首次發射[30],但SLS的发射至少被推遲了16次,最終2022年才首飛,比原来的6年计划增加了5年多。[註 2][31]