運載火箭

運載火箭是將人造地球衛(wèi)星和其它飛行器射入宇宙空間的基本運輸工具，通常為多級彈道火箭。

第二次世界大戰(zhàn)期間，德國在著名火箭專家馮?布勞恩的主持下研制了世界上第一枚彈道導彈V-2和一系列的運載火箭。德國戰(zhàn)敗后，美國和蘇聯(lián)獲取了德國的大量火箭技術(shù)資料，美國還將馮·布勞恩等上百名火箭技術(shù)人員運往美國，為其從事火箭的研制工作。馮·布勞恩為美國研制了最初的“紅耳’彈道導彈和“丘匹情’系列運載火箭。蘇聯(lián)則在德國V-2火箭的基礎上發(fā)展了P-7型洲際彈道導彈。

1957年10月4日，蘇聯(lián)用洲際導彈P一7改裝的‘衛(wèi)星”號運載火箭成功地發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星。 1958年1月31日，美國用“丘匹特”-C型火箭成功地發(fā)射了自己的第一顆人造地球衛(wèi)星“探險者”l號。

美國于60年代初用馮·布勞恩主持設計的“土星”5號巨型三級運載火箭作為“阿波羅”號登月飛船的運載工具。第一級由5個F-l液體火箭發(fā)動議推進劑是液氧和煤油)組成，總推力為3400噸;第二級由5個J-2發(fā)動機(推進劑是液氧和液氫)組成，總推力為520噸;第三級用1個J-2發(fā)動機，推力為95噸。“土星”5號計劃的成功關(guān)鍵在于J-2發(fā)動機的設計，它能將“阿波羅”號飛船送入地球軌道后熄火做幾小時的無動力飛行，然后第二次點火，把“阿波羅”號加速到10.8公里/秒(接近第二宇宙速度)飛向月球。自1967年首次試飛成功后，“土星”火箭先后將12名宇航員送上月球，是現(xiàn)代火箭技術(shù)的最高成就之一。

運載火箭的聯(lián)結(jié)方式有串聯(lián)，即頭尾相聯(lián);也有上面級為串聯(lián)，下面級為并聯(lián)的組合方式。每級都有箭體結(jié)構(gòu)、推進系統(tǒng)和飛行控制系統(tǒng)，末級有儀器艙，有效載荷裝在儀器艙的上部，外面套有整流罩。運載火箭的作用是將人造地球衛(wèi)星、載人飛船、航天站及空間探測器等有效載荷送入預定軌道。

各國使用的主要運載火箭有：美國的“土星”號、前蘇聯(lián)的“質(zhì)子號”和“能源號”巨型運載火箭;美國的“大力神”號、歐洲航天局11個成員國聯(lián)合研制的“阿里亞娜”號、中國的“長征”號大型運載火箭2前蘇聯(lián)的“東方”號和日本的N號中型運載火箭等。