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Military版 - Spacex星舰的发射成本 低得可怕
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h*****5
发帖数: 37
1
Spacex研制的星舰吸引了全世界的目光,褒贬不一,有的认为星舰是划时代的,会将人
类带进大航天时代。有的人认为这只是个噱头,即使成功了成本也不会低,甚至不会成
功。
星舰能否成功,这个问题也无需争议,毕竟大家都不是从未来穿越而来的。最快3个月
,最晚本年内,大家就能见证。
我们聊聊星舰成本问题,毕竟人类要进入深空探测,跑到别的星球上去,成本制约是我
们面临的最大问题。
星舰是一个二级结构的航天器,包括一级超重型猎鹰助推器和二级星舰飞船,两级所用
的推进剂(燃料)都为甲烷、液氧。
一级超重型猎鹰火箭安装了33个猛禽发动机,每个猛禽发动机每秒约消耗560公斤推进
剂,33台发动机每秒则需要消耗18500公斤(近20吨)。一级的点火时间约为200秒,助
推所消耗的推进剂共计为3750吨。
推进剂中甲烷和液氧的比例约为1:4,由此计算发射一次一级所需要的甲烷大约750吨,
所需要的液氧为3000吨。
星舰二级一共安装了9台猛禽发动机,其中3台为海平面版发动机,6台为真空版猛禽发
动机。其中海平面版猛禽每秒约消耗560公斤推进剂,真空版猛禽发动机每秒大约消耗
600公斤推进剂,9个发动机每秒需5280公斤。
在进入轨道前,星舰二级发动机运行时间大约为236秒,一共需要耗费1250燃料,其中
甲烷大约250吨,液氧大约1000吨。
综上所述,星舰轨道发射一次,一、二级合计需要甲烷约1000吨,需要液氧4000吨。根
据目前市场价格,每吨甲烷大约300美元,1000吨则是30万美元;每吨液氧约500美元,
4000吨大约160万美元,两者合计190万美元。
加上回收所需要的燃料、置换燃料用的液氮等,整个星舰发射一次入轨所需的燃料费用
在200~300万美元之间(大规模自制甲烷、液氧后燃料单价会更便宜)。
当然,这是LEO轨道发射所需要的燃料费用,如果去火星,大约还需要进行8~10次的在
轨加油,所需的燃料总费用为2000万美元左右。
量产后一艘星舰的价格不会超过2亿美元,以复用50次计算,平均每次不到400万美元。
这样折算下去,平均去一趟火星,运输成本在2400万美元左右,还不到送一个宇航员到
空间站的一半费用!
星舰的LEO运力不会低于150吨,如此算下来每公斤的发射成本大概只需40美元,绝对白
菜价。对于现在平均每公斤10000~20000美元的运输成本,称之为降维打击也不为过,
这种运输成本也将使得火星移民成为现实。
星舰是马斯克去火星,建立火星城市,将人类变为多行星物种的载具。之所以选择用甲
烷作为推进剂,一是价格便宜,二是火星可以制取,三是相比煤油、氢氧推进器,其综
合性能最优。
100多年前,一个叫做萨巴蒂埃的法国化学家就已经为人类去火星提供了理论上的可能
,在他的理论中,氢气和二氧化碳的反应产生水和甲烷,水又可以电解分离成氢气和氧
气,氢气再和二氧化碳反应,这样构成一个完美闭环。只需带上一些氢,在火星上获取
二氧化碳,那么人类所需的水、氧气、火箭燃料都能解决了!
火星真的遥远吗?目前人类航天技术可以到达火星,制约的最大关键是成本。只要解决
了低成本运输问题,人类到达火星真的就指日可待!
m*******r
发帖数: 1
2
虽然低的可怕,但是目前发射记录也没有超过其他国家,为何?
l*******t
发帖数: 1430
3
能把牛河娘送火星去吗?一人就行
n******t
发帖数: 4406
4
别扯蛋了,这东西就算能做到比憋国便宜十倍,也离移民火星差几十条街。
此外spacex的财务不给看的,都凭一龙良心的
S***C
发帖数: 1
5
二级回收有影子了没有?
i******r
发帖数: 1175
6
我鳖知道,卫星发射市场己经没戏,解散航天才是中国的正确选择


: 别扯蛋了,这东西就算能做到比憋国便宜十倍,也离移民火星差几十条街。

: 此外spacex的财务不给看的,都凭一龙良心的



【在 n******t 的大作中提到】
: 别扯蛋了,这东西就算能做到比憋国便宜十倍,也离移民火星差几十条街。
: 此外spacex的财务不给看的,都凭一龙良心的

n********g
发帖数: 6504
7
还有牛娃妈,黄泉路冷不寂寞

【在 l*******t 的大作中提到】
: 能把牛河娘送火星去吗?一人就行
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