中国航天包含了哪些项目,马斯克的星舰是不是属于单一项目领先中国航天?
中国不是在星舰这个单一项目落后美国,而是在整个运载火箭领域都落后于美国。
从更广的角度来说,甚至是在已公开的航天运载工具领域,都还和美国有多多少少的差距。
这种局面,也不是眼下造成的,而是中国航天从一开始就不得不面对并且主动选择的局面。
而且现在也不是中美航天载具差距最大的时候,相反,现在是中美航天载具差距最小的时候。
为什么中国航天要主动选择运载工具落后的局面呢?
其实这个调子是钱学森定的。
原因也很简单。
那就是中国当年搞两弹一星的时候没钱,没人才,没技术。
在人才有限,经费有限,技术匮乏的情况下,如何以最小的成本,最快的速度建立起完整的航天体系,这是一个十分重要的命题。
所以当时钱学森就从系统工程控制的角度,把对运载火箭的技术追赶放在了后面。
这不是说我们不重视运载火箭技术,而是说对运载火箭的技术要求定位在够用就行,而不是去追赶美苏两国。
事实上我们当时就算想追,也压根就追不上。
你想啊,人家发射一枚土星5号花的钱,就够当时中国航天吃多少年了?
我们当时把航天技术的重点放在哪里呢?
首先放在导弹技术上——这是安身立命的基础,肯定是要放在第一位的。
然后放在各种具有直接军事、经济,能够立马产生收益的技术领域——比如卫星领域(间谍卫星、通信卫星等)。
像这种定位下,中国的运载火箭指标就不需要很高,能运个小几吨的卫星平台上去就行了。
这时候,中国和美国的运载火箭差距有多大呢?
1969年,美国用最大运载能力120吨级的土星5号,实现了载人登月。
而美国实现载人登月后的第二年,中国才研发出长征1号运载火箭。
知道长征1号运载火箭的运载能力才多少吨吗?
仅仅只有0.3吨。
直观来说,当时美国的火箭运载能力是中国的400倍。
如果看起飞质量,土星5号是3000吨级,长征1号才80吨级——差了近40倍。
然后时间到了1992年——中国正式立项载人航天工程。
而这一年,离美国实现载人航天已经过去31年了。
其实我们在1971年,钱学森就提出中国要搞载人航天技术。
但是当时教员根据国内的实际情况,表示“先搞好地球的事再说”。
即便是到了1992年,载人航天工程立项后,我们定的调子也是先发展载人航天,再搞定空间站技术——仍旧没有把运载火箭技术追赶美俄两国放在计划里。
同时,为了载人航天的需要,我们的长征2号系列火箭的运载能力也开始放大到近10吨。
那同时期美国的航天运载器是什么水平呢?
不好意思,人家都懒得跟你玩运载火箭了。
人家美国早在1981年,就开始正式服役第一架航天飞机,哥伦比亚号啦。
航天飞机,可重复使用100次,可同时运输8名宇航员和近30吨货物前往太空。
而中国直到2003年才首次实现载人航天,且我们的飞船十分狭小,只能挤3个人进去。
下图就是我们21世纪的飞船条件。
下图是美国航天飞机在上个世纪八九十年代的驾驶舱——跟飞机驾驶舱似得,空间宽敞得很。
在这个世纪初,媒体对运载火箭技术是不屑一顾的。
当时的新闻中,最常见的航天标题就是:“为什么中国可以造火箭,却造不好汽车?”。
然后标题下的内容是各种论证火箭技术落后,不足以代表工业实力,而汽车工业所代表的技术水平才是真正的工业王冠。
还有更直白的说法,那就是中国造得出火箭,却造不好汽车,是体制问题,是文明劣根性。
从下图来看,这个问题在2019年前都挺多的。
后来的故事,大家也都知道了。
中国造车新势力上来了,对国外的传统燃油车可谓是降维打击了。
然后马斯克的火箭开始大步发展了,星舰的研发计划也在2019年被正式推出。
于是我们现在就看到了一个很滑稽情况。
那就是没过几年,汽车制造不再是工业王冠了,而火箭又成了主宰人类命运的技术了。
更搞笑的是,现在中国人造火箭不行(并不是),又成为体制问题、文明劣根性的问题了。
但是我们再回过头来看,中国现在运载火箭和美国的差距到底有多大呢?
中国长征5号运载火箭最大运载能力是25吨,起飞质量是800吨级。
美国SLS太空发射系统最最大运载能力是110吨级,起飞质量是2600吨级。
马斯克重型猎鹰最大运载能力是65吨级,起飞质量是1500吨级。
从上面的数据来看,SLS的运载能力是长征5号的4.4倍,起飞质量是3.25倍;马斯克重型猎鹰是2.4倍和1.87倍。
回顾当年长征1号,运载能力落后美国400倍的情况来看,现在中国航天的追赶速度是有目共睹的。
至于题目所提到的星舰,还处于研发阶段。
如果星舰研发成功后,中国的长征10号也搞定了。
那时候的差距,大致如下。
星舰的起飞质量是5000吨级,运载能力是100吨级。
长征10号起飞质量是2100吨级,运载能力是70吨级。
这时候差距到了2.3倍和1.42倍。
可以看到的是,差距又进一步缩小了。
当然,会有朋友说,星舰是可重复使用运载火箭,不能一概而论吧啦吧啦芭芭拉。
但是,我国的可重复使用运载火箭技术也在快速推进。
比如长征10号,本身就规划了一子级回收能力。
而从整个中国航天发展史来看。
中国第一次载人航天,比美国晚了42年。
中国第一次载人登月,预计比美国要晚61年。
而马斯克第一次搞蚱蜢跳是2012年,而2024年,由我国航天科技集团八院研制的重复使用运载火箭新技术验证箭,在酒泉卫星发射中心成功进行了10公里级飞行试验。
这个时间,不过12年。
这个表现,已经充分说明了中国现在的追赶速度。
如果我们再把视角放得更远一点,就更能感受到现在中国航天给美国带来的压力。
国际空间站是1998年开建,2011年建成的。
中国空间站是2016年开建的(不算天宫一号),2022年建成的。
这个时间差距是10年。
美国第一个火星探测车是索杰纳号,它是1997年抵达火星的。
中国第一个火星探测车是祝融号,它是2020年抵达火星的。
两者相差了23年。
但是,2028年中国将成为世界第一个火星采样返回的国家——而美国的火星采样返回计划已经无限期推迟了。
美国的空天飞机X37B是2010年首飞的,中国是2022年首飞的空天飞机,这个时间差距是12年。
如果要看亚轨道重复使用航天器,那中美两个现在更是处于同一水平线了。
如果把星链放进来讨论,那星舰是2019年发射的第一批60颗星链卫星,中国的千帆星座是2024年发射的第一批18颗卫星——这个时间差距是5年。
美国第一个小行星采样返回探测器奥里西斯号-REx是2016年发射的。
中国的第一个小行星采样返回探测器天问二号,将安排在2025年发射。
这个时间差距是9年。
如果再把航天基建放进来讨论,那美国的压力就更大了。
比如射电望远镜,中国的FAST望远镜直径是500米,而美国的阿雷西博望远镜只有350米直径,现在更是因为维护原因,直接垮了。
此外还有很多,不一一提及了。
现在中美航天最大的差异在哪里?
美国的优势在于自己底蕴丰厚,靠吃存量都足够傲视群雄,且出了个马斯克,在美国发达的资本市场加持下,算是以一己之力撑住了美国航天的门面。但劣势在于人才青黄不接,老龄化十分严重,腐败严重,官僚主义横行。
中国的优势在于人才储备充足,资金充裕,航天基建投入大幅度领先美国,且稳打稳扎,步步为营,官方航天和民营航天齐头并进,可以多条技术路线并行发展。缺点在于底蕴不足,落后太多,需要全方位补课;同时资本市场落后,全国民营航天1年的融资款还不如马斯克空叉公司从美国航天局拿一个大合同的经费多。
但是,从长远来看,中国航天的追赶速度只会越来越快。
原因很简单,主要有三个。
一个是人才优势。
中国航天现在已经全面交接给了80后、90后,而美国航天系统的老龄化十分严重。
而且未来这一点只会越来越严重,原因无他,因为美国现在产业空心化和快乐教育,未来的受教育人口质量只会越来越差——你不能指望美国现在毒品合法化+快乐教育+LGBTQ+零元购+产业空心化的大环境下,还没培养出足够多的技术人才。
相反的是,中国持续加大教育投入,每年走出校园的技术型人才堪以百万计,工程师数量更是世界第一——比很多国家的总人口还多的多。
二个是基建优势。
航天基建是人类太空探索的基础,中国现在建成的堪称奇观级别的各种航天基建在最近几年密集建设完成,像FAST那种级别的航天基建,现在中国一抓一大把。
更令人绝望的是,中国建成这些奇观的成本,远远低于美国。
三个是产业优势。
中国的工业基础摆在这里,能够让中国以更低的成本,更高的效率来扩大航天产业的优势。
很多人以为,中国航天效率低下,成本高昂,其实这些说法都是不客观的。
有些成本问题,其实是技术问题和市场问题,甚至是国际政治问题导致的,而非有些人认为的体制问题。
以上三个基础,对航天的未来发展是决定性的——这是客观规律,不会因为个人喜恶而改变。
而且,以上三个基础带来的实际效果,从中国航天对美国航天的追赶速度也能看出来。
有些人动不动就说中国航天现在和美国航天的差距越来越大了。
但实际上,中国航天在各个领域上,都是在快速缩短和美国航天的差距。
很多领域与美国的差距缩短到了20年,甚至10年以内,部分领域已经处于同一水平线,甚至还有些领域已经超过了美国。
另一方面来说,美国现在不惜投入大量舆论经费跑中国网络来攻击中国航天,也从侧面证明了中国航天现在给美国的压力。
如果中国航天真的那么不堪,对美国毫无威胁,那美国急什么?
难道你会往印度投钱去抹黑印度航天吗?