美國火星計劃，竟依賴俄發動機？外媒：中國天問一號完全自主研發
2020-07-25 聞宇愛百科2020年7月23日12:41，我國首個自主研發的火星探測器，天問一號，搭乘著大火箭長徵五號（胖五）發射升空。當火箭順利將天問一號送入預定軌道，指揮中心發布發射成功的消息後，發射大廳歡騰一片。
長徵五號發射深空
2020火星之約
天問一號火星探測器，已踏上了它為期6個多月的星際之旅。它將沿著霍曼軌道（可以極大節省地球飛向火星燃料的一條航路），劃出一條美麗的弧線，奔赴火星。2021年2月左右，通過減速變軌，它將泊入火星的極地軌道。也就是說，天問一號軌道環繞器，它將不斷飛臨火星南北兩極的上空。
地火霍曼轉移軌道
6天後，7月30日左右，美國NASA的毅力號火星探測器，將搭乘阿特拉斯-5型運載火箭，從卡納維拉爾角空軍基地啟程，沿著相同的航路，前往火星。它的目的地是火星赤道以北的耶澤洛隕石坑。它的目標，是尋找火星上可能存在過的生命，並為下一次計劃返回地球的火星飛行，收集送回地球的樣本。
很多人可能不知道，承擔此次發射重任的阿特拉斯火箭，它的核心發動機，竟然來自俄羅斯。而對於長徵五號和天問一號，美國著名的太空網這樣描述。
「Tianwen-1 is China's first fully homegrown Mars mission」(天問一號，中國第一個完全國產的火星計劃)
外媒這樣描述天問一號
與阿特拉斯火箭對比，長徵五號一路走來實在不易，中國航天發展充滿了艱辛。面對來自各方的封鎖，我們唯有自力更生。
來自俄美的技術封鎖
阿特拉斯五型運載火箭，高58.3米，直徑3.18米，可以將29.4噸的載荷運送至近地軌道，同時，它地球同步軌道的運力可達13噸。而我們的長徵五號，高57米，直徑5米，近地軌道的運力為25噸，地球同步軌道的運力為14噸。乍一看，兩者相差不多。
長徵五號vs阿特拉斯五型
敲黑板，下面重點來了！
阿特拉斯五型火箭，有兩級發動機。第一級，裝備了著名的RD180發動機。要知道，RD180，是一款由俄羅斯製造的液氧煤油火箭發動機。早在幾十年前，這個發動機就已經使用在前蘇聯「能源號」重型運載火箭上。1997年，美國與俄羅斯達成一致，籤訂了協議。協議中約定，2018年底之前，俄羅斯需向美國交付101臺RD180發動機。直到2013年，美國已籤收70多臺。這不，已經2020年了，NASA火星計劃的火箭上，仍然在使用這款俄羅斯的發動機。
阿特拉斯-5型火箭
從商業角度，很好理解，美國通過項目外包，節省了自行研製發動機的時間和開支，降低了航天活動的成本。而俄羅斯掌握火箭發動機高可靠低成本的核心技術，但缺乏維持昂貴生產線的資金。雙方各取所需，一拍即合。
但從政治來看，美俄雙方一直不對付，從1997年到2020年，美俄兩國已鬧過多次彆扭，在航天這樣高精尖領域，卻保持著這樣的合作。烏克蘭危機中，俄就曾威脅要停止對美RD180的供應。為了擺脫對俄的依賴，美國也在研發可以替代RD180的BE-4發動機。NASA也引入了SpaceX，試圖擺脫目前的困境。
不管怎麼，RD180依舊要為毅力號飛向火星提供主要動力。
RD180發動機
中國，曾經嘗試向俄購買RD180，卻屢次遭到拒絕。在大推力火箭發動機上，俄美達成一致，對我國進行了長期的技術封鎖。為了能夠擁有自己的大推力火箭，中國航天，必須擁有自己的新型發動機。
十年磨一「箭」，霜刃未曾試
長五之前，我國長徵系列的火箭燃料，均使用劇毒且易致癌的燃料——偏二甲肼和四氧化二氮。而在國際上，更加清潔的液氧煤油發動機已成為主流。
早在上世紀80年代，我國就將液氧煤油發動機列入規劃。2000年，YF-100液氧煤油發動機立項；2012年，120噸級液氧煤油發動機通過驗收。十年磨一「箭」，YF-100成為我國新一代擁有自主智慧財產權的液氧煤油發動機。它與YF-77液氫液氧發動機，成為長徵五號的主要動力。
使用了YF-100的長徵七號
2016年11月，長徵五號首飛成功。但在2017年7月，長徵五號遙二發射失敗。作為中國新一代大推力火箭，第二次飛行就遭遇失敗，給了中國航天人巨大的壓力。
經過2年的臥薪嘗膽，日夜奮戰。2019年12月，長徵五號遙三火箭終於發射成功，將實踐二十號衛星送入預定軌道。宣布發射成功的時刻，很多航天人流下激動的淚水。
長徵五號遙三火箭發射成功現場
2020年7月23日，長徵五號再次成功發射，將天問一號準確送入預定軌道。沒有RD180的我們，成功實現了完全自主智慧財產權的技術研發。這是中國航天的驕傲，也是所有中國人的驕傲。
天問一號，成功發射
雖然，單個YF-100提供的推力為130多噸，相比較RD180的420多噸，還有一定差距。但在液氧煤油發動機技術已有突破的我們，提高發動機推力，指日可待。
結語
RD180火箭發動機，國外數十年前已在使用；火星上也有多個美國NASA的地面巡視車。與國外相比，我們固然存在著差距。但是，只要開始做了，並且一直奔跑在正確的道路上，永遠都不算晚。
天問一號火星探測器
最後，祝福天問一號，期待明年春天，天問一號給我們帶來，中國人自己拍攝的火星照片！
歡迎各位同學關注我，與我一起關注天問一號，關注我們自己的火星計劃。
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