长征火箭世界之最(长征10号火箭注定就是21世纪中

921/921H火箭注定就是21世纪中国太空事业的大国重器

中美冷战让长征七A与及921火箭成为21世纪中国空间发射的核心主力。

第一节，中美新冷战是一个非常严肃的话题，未来注定会影响到中国的方方面面乃至中国14亿人口中的每一个“你、我、他”。

就拿中国航天方面而言，美国人现在有的大型军事卫星中国未来都必须“要有”。中国版的AEHF、中国版的MUOS、中国版的WGS、中国版的“门特”、中国版的“锁眼“”、中国版的“长曲球棍”与及中国版的天基红外导弹预警卫星等等现在都必须全力上马研制。甚至美国人没有的军事卫星未来中国也必须“要有”，如航空母舰全球动向直播监视卫星等。如此一轮“刚性需求”下来，未来10至15年时间里中国基于五院东方红五号公用卫星平台、八院9000公用卫星平台而研制的“高价值（每枚要价均达10亿美元级别）”军事卫星的总需求数量就高达六、七十枚之多。即平均每年都有5、6枚大型军事载荷的发射任务。

具体案例，可参考当年美国主力军用重型火箭大力神4H每年的发射数量。这其中还没有计入补网任务的北斗导航卫星的发射需求数量。这也是高凉陈君早前之所以反复呼吁中国必须迅速上马研制GTO运力处于8至9吨区间的“缩水版长征五号火箭”的最重要根源。

因为民用卫星可以“等一等、让一让”，但军用卫星却万万等不得，否则在战争危机时期是会真正影响到国运安危的。，现在由于中国长征七A与及长征七A“PLUS”火箭已经决定上马研制，未来长征七A“PLUS”火箭甚至仅仅在西昌卫星发射中心发射，其GTO运力都能够达到8点2吨的巨大规模（即接近美国著名的军用载荷发射主力火箭宇宙神551的水平）。加之运力规模更为庞大的921/921H火箭研制项目现在又在快马加鞭地推进之中。现在长征七A、长征七A“PLUS”火箭与921/921H火箭在未来最重要的核心运力区间，即GTO运力7至10吨的区间实际上形成了“事实上的双备份战略态势”。未来中国还研制不研制“缩水版”长征五号火箭都完全无所谓了，因为早前全部压在长征五号火箭项目上的国防军事卫星发射重担现在都已经得到了极大的安全分流。

与之相反，民用的载荷（如天宫空间站的舱段平台、嫦娥五号月球探测器、火星探测器等等）即使发射失败了、或者发射的时间大幅推迟了也不会影响到国运安危。，在未来一段时间内，长征五号火箭也还是能够拥有“一定”的用武之地的（直到921H中间运力型火箭能够完全进入现役为止）。按照目前的发展态势，双室版的YF460煤油发动机是否能够走到国家正式立项研制那一步都还存在重大的疑问。因为在中美新冷战的大环境下，如果YF460煤油发动机无法为3点35米直径箭体所用，就意味着未来将无法在内陆发射场来执行发射任务。这样YF460煤油发动机的研发就会丧失来自军方至关重要的支持。加之在可重复使用火箭大发展的时代中，双室版的YF460煤油发动机也的确存在令人头痛的主芯级不方便布置的重大问题。

大单室的360吨煤油发动机的确存在提前上马研制的现实可能。还有，参考美国的“门特”重型电子侦察卫星的发射运力需求。如果末来中国军方指定西昌卫星发射中心也必须具备GEO直接入轨运力达6至7吨的重型火箭的发射能力。中国现在就立即上马研制大单室的360吨级煤油发动机，再使用一台360吨级发动机来研制3点35米直径箭体的新主芯级火箭，之后再走安加拉5火箭的构型发展路径。其起飞级合计推力将达1800吨，GEO直接入轨的运力要堆到6、7吨的区间完全可行。再搭配上5点2米直径的整流罩，这样在末来“可能”的重大国际危机时期，中国深处内陆腹地的西昌卫星发射中心也一样具备发射美国“门特”级别的重型战略电子侦察卫星(门特级别的重型电子侦察卫星的价值极其昂贵，至少达30亿美元1枚)的能力。，按照目前中美走向全面冷战的严峻外部军事政治态势来分析。中国未来如何让在西昌卫星发射中心执行发射任务的火箭也迅速具备GEO直接入轨运力达6至7吨的能力，这的确是一个非常值得关注与深入进行研究的任务能力节点。高凉陈君甚至认为这将是未来一段时间内(15年时间内)的一个远远比实施载人登月工程还要“硬核”得多的真正刚性需求问题。

第二节，921/921H火箭的一级原理样机已经出来了，这也再一次证明了921火箭的研制进度上面抓得非常之紧。

典型的中间运力型火箭就是其光棍版的LEO运力从一开始就必须达到20吨的体量规模。

早10年之前，高凉陈君就给出了中间运力型火箭的评判标准。即典型的中间运力型火箭其光棍版的LEO运力从起始就必须达到20吨的规模水平，之后再通过捆绑不同数量的助推器（固体、液体都可以）再将运力区间拓展到LEO运力40、50吨之上。俄罗斯人的安加拉火箭死就死在其光棍版火箭的LEO运力只有4、5吨的级别，而且目前版本的安加拉5火箭主芯级的直径也只有区区的2点9米。原因就是赫鲁尼切夫公司当年进行市场调研时出现了重大的失误。即为了让安加拉火箭能够蚕食取代联盟老火箭的市场份额，人为地选择了直径仅仅只有2点9米的主芯级方案。这彻底地封死了安加拉火箭未来的运力升级扩展余地，导致今天一败完败。

与之相反，中国长征5号火箭未来无论命运如何，其主芯级直径一步到位就选择了5米的设计方案。这绝对是历史性的巨大贡献，并为今天921/921H火箭的顺利诞生立下了大功。火箭主芯级直径的选择绝对是“三岁定终身”的一锤子买卖，绝对意气用事不得、任性不得。俄罗斯安加拉火箭今天死就死在当年主芯级直径选择的轻率拍脑袋决策问题上。光棍版火箭的LEO运力从一起步开始就必须达到20吨的体量规模。这实际上也是中间运力型火箭的最重要评判标准，没有之一。当前美国宇宙神401火箭使用到造价昂贵的半人马座低温上面级，其GTO运力才达到4点9吨。而中国光棍版的921火箭 YF100M第二级 远征常温上面级，其GTO运力也一样能够压缩到4、5吨的水平。说不定其生产制造成本比使用半人马座低温上面级的宇宙神401火箭还要便宜得多。俄罗斯人的质子火箭如果能够捆绑助推器，实际上就是一款典型的中间运力型火箭了。

10年之前高凉陈君在规划中间运力型火箭的概念之时就深受质子火箭所启发。并设想过要推翻目前质子火箭特化的主芯级发动机布局方案，再改为并联4台RD253发动机来研制质子火箭的新主芯级，再捆绑6台RD253液体助推器。合计起飞推力1600吨，起飞质量1200吨以上。那怕还是在中亚的拜科努尔发射场发射，其LTO运力要堆到10吨级的规模都完全无压力。如此还要舍安加拉7火箭的自行车？！而且现实中的质子火箭尽管主芯级发动机布局高度特化，但其历年来的累积发射数量却高达300多枚。比西方世界的阿里安5、大力神4H、德尔塔4H、宇宙神551与及H2B这5款火箭加起来的发射数量都还要多得多。这也充分说明了市场对中间运力型火箭光棍版本的旺盛需求。在质子的整个生涯中，其都是一款成功的“万金油”火箭。这与质子火箭主芯级的直径从一开始就定位于4点1米，其初始的LEO运力就定位于20吨以上关系极大。质子火箭的庞大体量规模就摆在那里，自然做什么都有足够的回旋余地与操作空间。

老实说，如果质子火箭能够改回中国的长二捆火箭的传统布局(即也改为使用4台RD253发动机并联来研制主芯级)，再捆绑上6枚RD253液体助推器，再搭配上RD0146低温上面级。其LTO运力要提升到12、13吨的规模易如反掌。这在21世纪用于发射俄罗斯人的联盟载人飞船与进步货运飞船的NRHO版都完全足够了。如果无视了RD253发动机还在使用有毒的肼燃料的先天性缺憾，如此进行重大升级改进后的质子火箭完全能够持续使用上100年时间都完全没问题。

，高凉陈君认为按照目前的发展进度，921火箭的原型版最迟在2025年秋天都可以执行首飞任务。以目前的发展态势，长征5B火箭与921火箭在LEO轨道发射领域也形成了事实上的双重备份局面。一句话，长征5号遥2火箭的发射失败真的打醒了不少人，象中国这样的世界大国，国运真的是不能随便赌的(实际上也完全没有“赌”的必要)。921火箭的研制进度高层抓得非常紧，可谓日夜兼程。现在航天科技集团公司与及一院所有的人事布局与及研制资源都己经明显向921火箭全面倾斜。

还有，921火箭也是有充足的潜力改为捆绑3点35米煤油助推器(或者120吨级的小型固体助推器)的。如果921火箭捆绑上4枚目前长征5号火箭所用的3点35米煤油助推器，其起飞推力将达1800吨，LEO运力要“堆”到45吨，GTO运力要“堆”到21吨，GEO运力要“堆”到8、9吨的规模完全易如反掌。由其是GEO直接入轨运力8、9吨级在军事载荷方面上的发射使用价值极其巨大。那些基于五院东方红5号卫星公用平台、八院9000卫星公用平台而研制的重型电子侦察卫星与及“航空母舰全球动向直播监视卫星”等等战略级军事卫星就可以直接发射入GEO轨道。国家安全价值极其巨大。

，921火箭的衍生型号才更值得未来关注，这也是目前921火箭研制进度之所以快马加鞭的核心动力源。长征五号火箭从2014年一直拖到2019年都无法顺利投入现役，早就将“相关部门”都逼疯了。CBC版本的重型921火箭明显不是当前的重点研制目标，载人登月工程明显没有能力逼迫921火箭的研制进度抓得如此疯狂。放之于国外，921这一级别的中间运力型火箭没有40、50亿美元的研制费用根本就想都不要想能够立项研制。就象长征七A火箭现在被改得面目全非那样，未来921火箭也注定会被改得面目全非的。

与之相反，921H火箭的研制进度反而还可以再“拖一拖”与“让一让”。921火箭捆绑上4枚长征五号火箭所用的3点35米煤油助推器之后，其GEO轨道直接入轨运力比美国目前的德尔塔4H火箭、未来的火神562火箭都还要强大得多。而且目前长征五号火箭所用的发射塔稍微改进一下(即建造多一个移动勤务塔就Ok了事)就可以让921火箭来执行发射任务了。如此还要舍长征五号火箭的自行车？！

第三节，中国的921/921H火箭完全具备成为新的一代黄金主力任务火箭的一切潜力。

倾斜同步轨道的北斗导航卫星的发射重量都达5400公斤了，这明摆着就是要用尽长三乙火箭的每一公斤运力的节奏。国际上美国的AEHF与及MOUS军用通讯卫星也一样如此，晚期宇宙神551火箭的GTO运力高达8900公斤。也一样要榨干用尽才了事。这十几年来，全球高轨军事卫星的增重趋势极其明显。如按中国五院东方红五号公用卫星平台与及八院9000公用卫星平台完整版卫星的重量高达10吨级的数据来分析。未来长征7A改进型火箭与及光棍版921火箭捆绑小型固体燃料助推器（2 枚或者4枚120吨级的小型固体燃料助推器）后的运力区间也大概率能够达到GTO运力10吨的区间。美国未来的AEHF与及MOUS改进型军事卫星也一样如此，随着造价昂贵的德尔塔4H火箭的逐步退役，价格更便宜与及运力也比宇宙神551火箭更大的猎鹰9H与及火神562火箭的逐一投入现役。洛马公司研制的AEHF与及MOUS改进型军事卫星的重量突破10吨级的区间也是指日可待的事情。其实基于高轨混电平台而研制的卫星越来越重的原因也很简单。

反正火箭的运力就是那么大了，每枚火箭的市场采购单价也都固定了。那么客户自然就会选择让自己的卫星做得越大越好，最好能够将火箭的每一公斤运力都通通榨干榨尽才算顶瓜瓜。反正对于高轨混电平台的卫星而言，卫星能够多装载一千（或几百）公斤的燃料，晚期寿命说不定都能够多支撑一、两年时间呢！而且能够“包箭”发射的高轨卫星都是典型的高价值载荷，美国的AEHF与及MOUS军用卫星的市场釆购价格都要远远超过10亿美元一枚。

现在大型高轨卫星研制的全电化趋势真的是完全中断与衰落了。能够用得上大型高轨卫星的客户都是典型的有钱人(如各国的政府机构)，而且绝大多数的有钱客户也根本无法容忍自己造成价高达5、6亿美元一枚的昂贵大型卫星迟迟不能入轨定位，不能迅速投入市场的运营。能够迅速入轨定位的大型混电卫星现在的发展趋势明显极其明朗。这也是中国目前版本长征五号火箭的市场地步加速坠落的最重要根源。GTO运力14吨的市场卡位明显完全失败了，未来十几年时间里GTO运力8至10吨才是高轨军星与民星的运力需求中坚区间。无论国内与国外都是如此。从目前的市场态势来分析，中国921火箭的光棍版本的LEO运力就刚刚好定位于20吨左右的运力区间，其GTO运力则恰恰好定位于8、9吨的商业卫星主力运力区间。未来921火箭想不发达都不行。即未来无论中国是否实施载人登月工程，921火箭的主芯级是否能够实现可重复回收使用都是如此。中国目前的921/921H火箭都完全具有成为新的一代黄金主力任务火箭的一切潜力。

10吨级的混电通讯卫星实际上己经等同于14、15吨级的全化学通讯卫星了。象美国的AEHF与及MOUS军用通讯卫星，如果ULA公司的宇宙神551火箭的GTO运力能够达到10吨，其的重量也早就做到10吨级了。早前，洛马公司就明确向美国空军提出过要研制必须使用德尔塔4H重型火箭来发射的改进型AEHF重型军事通讯卫星的方案，但还是被美国政府否决。原因应该是美国空军认为AEHF卫星再改换德尔塔4H火箭来发射，成本太贵了，不值得再“折腾”了。美国AEHF军事通讯卫星的发展演化进程明确表明，卫星生产制造商自身也存在努力“做大”高轨卫星的客观冲动。毕竟在同一公用卫星平台下，持续“做大”通讯卫星比研制全新的卫星公用平台明显省钱也省事。

，高凉陈君认为中国五院的东方红5公用卫星平台、八院的9000公用卫星平台与及美国洛马的A2100M公用卫星平台的军用、民用高轨卫星的重量未来大概率会持续做大到12、13吨的级别规模。直到安124与及C5战略运输机的货舱尺寸都无法容纳运输为止。搭配上7点5米直径的巨型整流罩，921H火箭理论上能够打30至40吨的巨型通讯卫星。问题是这么大的通讯卫星只能通过海路来运输，而通讯卫星又是典型的昂贵精密仪器。太大了运输与发射场整备的难度都会成倍提升。现在也无法认定未来混电通讯卫星的重量极限边界到底在那里。高凉陈君个人认为巨型混电通讯卫星的重量未来能够做到20、30吨级。美国门特电子侦察卫星(至少30亿美元1枚)本质上就是一颗特殊的重型通讯卫星。如果不是直接入轨(直接GEO入轨)，做成混电卫星，门特电子侦察卫星的重量起码能达12、13吨级区间了。混电通讯卫星持续做大对降低可折叠式展开天线的研制难度非常有利。门特电子侦察卫星的可折叠式天线展开后的口径高达100米以上，如果能够使用拥有7点5米直径巨型整流罩的火箭来发射，起码天线的展开机构与展开环节都能够简化不少。921H火箭的研制末来对中国的商业宽带通讯卫星与及移动通讯卫星的发展明显是个巨大的利好消息。

，21世纪中美冷战正在深刻地影响着中国重型运载火箭的未来发展方向。

原始版本的长征五号火箭就存在一款在3点35米直径煤油主芯级上捆绑4枚3点35米直径煤油助推器的方案。此一版本的长征五号火箭起飞时合计使用到10台YF100煤油发动机，合计起飞推力1200吨，LEO运力当年估计都达20吨以上。目标运力区间与当年国际上著名的质子与及大力神4H火箭完全重合。后来为了上马YF77氢氧发动机，这个版本最终被抛弃了。但今天在大国竞争开始白热化，随着必须确保在危机时期国防安全载荷依旧能够随时发射要求的进一步强化。中国西昌航天发射场的地位正在进一步提升，此一款火箭上马研制的可能性已经大增。目前版本的长征7A改进型火箭在西昌发射时其GTO运力己经提升到8点2吨，未来随着五院东方红5公用卫星平台与及八院9000公用卫星平台重量的进一步提升，西昌的确需要GTO运力达10至12吨重型火箭的发射能力。

事实上八院当前的3点8米直径新火箭的研制，也明显是针对西昌发射场而进行强化。理论上随着八院3点8米直径新主芯级火箭的研制成功，西昌发射场也将具备GTO运力达25吨左右、GEO运力达10吨左右的重型国防安全载荷(如GEO轨道巨型电子侦察卫星、航空母舰全球动向直播监视卫星等等)的发射能力。至于载人登月，这明确无误就是921H火箭的自留地了。而大国竞争改变重型火箭发展路径的事情在国际上就曾经多次出现过。美国航天飞机当年就为了能够发射NRO的重型秘密军事载荷改变了构型设计方案。但在挑战者航天飞机爆炸之后，美国空军还是抛弃了航天飞机回去重搞自己的大力神4H火箭。

，现在中国长征7A改进型火箭与及八院3点8米新直径火箭的依次出现，观察家们都能够嗅到非常重要的军事斗争动向气息。因为这表明了高层已经认定中美大国竞争将是注定要贯穿整个21世纪的严峻外交军事态势，方方面面都必须开始为此而进行“长远的统筹与准备"。

目前版本的长征七A火箭未来“东改改、西改改”，GTO运力要提升到9至10吨级完全可行，再搭配上5点2米直径的整流罩。用于发射五院完全版本的东方红五号公用平台的卫星与及八院完全版本的9000公用平台的卫星足够了。至于八院全新的3点8米直径主芯级火箭，长远而言至少理论上存在在西昌发射场执行发射任务的能力。如果铁路运输不行，改走空运也行得通。毕竟美国目前的宇宙神5火箭的主芯级就可以使用大型运输机来执行运输任务。如果八院3点8米直径主芯级火箭研制成功，再走安加拉五火箭的构型方案，理论上深居内陆腹地的西昌发射场也能够具备发射质量达1500吨级的中间运力型火箭的能力。这在极端危机时期，对持续保障国家安全任务载荷的正常发射意义极其重大。而且在可重复使用火箭大发展的时代中，内陆发射场也更显火箭回收的优势（毕竟回收场地好找），未来专门为西昌发射场量身打迼一款可重复使用火箭也不是什么难事。

注1，高轨混电通讯卫星都是典型的薄皮大馅。即体积很大，但重量却不大，都是典型的大油桶卫星。，未来无论是中国的921火箭还是美国的火神562火箭都存在研制发展7米以上直径巨型整流罩的必要。

2，美国门特电子侦察卫星现在可以认定是由波音公司生产(由休斯电子公司继承而来)，其所用的巨型可展开式天线的生产商不是哈里斯太空公司就是诺格系统公司。

2019年11月5日