2017/04/08

ULA 的 CisLunar-1000 計畫

小編剛剛把 ULA 聯合發射聯盟 (Boeing 波音 與 Lockheed Martin 洛克希德馬丁 的合資火箭公司) 過去一年來的影片看完了,在這裡跟大家報告一下心得 (文小長)。

與 SpaceX 的火星殖民目標不同,ULA 的 CisLunar-1000 計畫目標在於讓 1,000 人於 地球-月球 (CisLunar) 間居住工作,讓太空產值從現今的 3,300 億美金 (主要來自衛星通訊與太空影像) ,擴張到 27,000 億美金!

(Source: ULA)

增加的產值來自於:

  • 太空觀光
  • 無重力環境生產
  • 月球表面挖礦
  • 小行星挖礦
  • 軌道太陽能發電


為了達成這個目標,ULA 的計畫重點在於 (依照先後順序):

  1. 開發 Vulcan 火箭 (第 1 節全新設計、第 2 節沿用現今的 Centaur 半人馬座火箭),取代現今的 AtlasV 火箭
  2. 將 Vulcan 火箭的第 2 節換為全新設計的 ACES 先進低溫演化版火箭節
  3. 在地球軌道上設置 燃料/氧化劑 補給站
  4. 以 ACES 為藍圖開發月球登陸火箭 XEUS,單次運輸 10 噸物資前往月球
  5. 在 地球-月球 L1 拉格朗日點設置太空 燃料/氧化劑 補給站
  6. 從月球表面開採生產 LH2 液態氫 (燃料) 與 LOX 液態氧 (氧化劑),一架 XEUS 可以載運 70 噸 LH2/LOX 回 L1 的補給站


(Source: ULA)

其中的關鍵重點在於 ACES 先進低溫演化版火箭節 (以 Vulcan 第 1 節火箭打上太空)。ACES 預計將在 2022 年首飛,將選用 Aerojet Rocketdyne RL-10 或是 Blue Origin BE-3 其中的一種作為 ACES 的火箭引擎,ACES 使用的輕量隔熱材料將可以讓低溫的 LH2 / LOX 長時間保持低溫,延長 LH2/LOX 的可用時效到數週之久,同時新開發的 IVF 整合式載具液態模組 則可以直接使用 LH2/LOX 發電、提供加壓、提供姿態控制推力等,類似現在飛機上使用的 APU 輔助動力元件,在主引擎關機的情況下繼續提供載具作業需要的動力。

(Source: ULA)
然後就是以 ACES 為藍圖的 XEUS 月球登陸火箭。XEUS 基本上是在 ACES 的側面裝上月球降落腳架以及月球動力垂直降落/升空用的火箭引擎 (一樣使用 LH2/LOX 作為 燃料/氧化劑),以主引擎減速後橫躺的降落在月球上,然後橫躺的從月球起飛後再點燃主引擎加速到軌道速度或軌道脫離速度。

也就是說 ULA 的計畫在於提供未來 地球-月球 間的物資運輸角色:
地球表面 -> 地球軌道補給站:Vulcan
地球軌道補給站 -> L1 補給站:ACES
L1 補給站 -> 月球表面 XEUS


所以 ULA 要將 L1 補給站命名為 SIDE-5 嗎? ;ppp
(Gundam 的世界中在 L1 拉格朗日點的殖民地為 SIDE-5)


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