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命名規則

宇宙(zhou)(zhou)神(shen)5系列運(yun)載(zai)火(huo)箭包括400系列和500系列，共14個型號。另外，洛克希德·馬丁公司還準備研制宇宙(zhou)(zhou)神(shen)SH(重型)運(yun)載(zai)火(huo)箭。每種宇宙(zhou)(zhou)神(shen)5運(yun)載(zai)火(huo)箭的命名(ming)規則是(shi)：

宇宙神5abc。a用(yong)4或(huo)5標(biao)注(zhu)，分別表(biao)示4m或(huo)5m直徑的(de)整流(liu)罩；b用(yong)0-5標(biao)注(zhu)，表(biao)示公用(yong)芯級(ji)捆綁的(de)固體助(zhu)推器(qi)數(shu)量；c用(yong)1或(huo)2標(biao)注(zhu)，表(biao)示半人馬座(zuo)上面級(ji)發動機(ji)的(de)數(shu)量。

宇(yu)宙神(shen)5運載火(huo)箭采用(yong)兩級(ji)(ji)或(huo)兩級(ji)(ji)半結構，每種型號使用(yong)的(de)公(gong)用(yong)模塊是：3.81m直徑的(de)宇(yu)宙神(shen)公(gong)用(yong)芯級(ji)(ji)和3.05m直徑的(de)半人馬座上面級(ji)(ji)。宇(yu)宙神(shen)公(gong)用(yong)芯級(ji)(ji)使用(yong)1臺(tai)RD-180液氧煤油發(fa)動機(ji)，這種發(fa)動機(ji)采用(yong)分(fen)級(ji)(ji)燃燒循環、雙燃燒室，具有47%，100%的(de)節(jie)流(liu)能力(li)，無節(jie)流(liu)工作時的(de)真空推(tui)力(li)達到422t，真空比沖為(wei)3304m/s。半人馬座上面級(ji)(ji)使用(yong)1臺(tai)或(huo)2臺(tai)普拉特(te)(te)·惠特(te)(te)尼公(gong)司(si)的(de)RL10A-4-2液氫液氧發(fa)動機(ji)，它的(de)真空推(tui)力(li)達到10t/臺(tai)，比沖為(wei)4415m/s。

2013年10月11日(ri)，聯合(he)發射(she)(she)(she)同盟（ULA）開(kai)始著(zhu)手(shou)起豎(shu)吊(diao)裝用于執行NASA的(de)(de)火星(xing)大(da)氣(qi)與揮發演化(MAVEN)探(tan)測(ce)器發射(she)(she)(she)任(ren)務的(de)(de)“宇(yu)宙(zhou)神”-5運載火箭(jian)。該火箭(jian)將于2013年11月執行發射(she)(she)(she)任(ren)務，發射(she)(she)(she)后，MAVEN火星(xing)探(tan)測(ce)器將歷(li)經10個(ge)月的(de)(de)飛行時間進入繞火星(xing)軌道，以破譯火星(xing)這個(ge)紅色星(xing)球(qiu)空氣(qi)越來越稀薄的(de)(de)原(yuan)因。

“宇(yu)宙神(shen)"-5運載火箭第1級段由1臺可提(ti)供3823kN推力的(de)(de)(de)RD-180發動機提(ti)供動力，是火箭的(de)(de)(de)通用芯級。它(ta)的(de)(de)(de)貯箱可容納189m3液氧和94.6m3RP-1燃料(liao)，其中，RP-1燃料(liao)由煤(mei)油高度(du)精煉(lian)形(xing)成，可支(zhi)持(chi)RD-180發動機到達上層大氣層前的(de)(de)(de)4min工作。

火(huo)(huo)(huo)星(xing)探(tan)測(ce)(ce)器(qi)需要在行星(xing)正確排列時(shi)進行發射，如(ru)果錯過了2013年的(de)發射日期，MAVEN火(huo)(huo)(huo)星(xing)探(tan)測(ce)(ce)器(qi)最早(zao)要推遲到(dao)(dao)2016年才能(neng)(neng)發射。這個耗資(zi)6.7億美(mei)元的(de)火(huo)(huo)(huo)星(xing)探(tan)測(ce)(ce)器(qi)將(jiang)于2014年9月進入火(huo)(huo)(huo)星(xing)大(da)氣(qi)最外層的(de)橢圓(yuan)軌道，采樣分析火(huo)(huo)(huo)星(xing)的(de)組成(cheng)，測(ce)(ce)量其對太陽(yang)活動刺(ci)激的(de)響應。科學家們(men)希(xi)望MAVEN火(huo)(huo)(huo)星(xing)探(tan)測(ce)(ce)器(qi)能(neng)(neng)夠探(tan)測(ce)(ce)到(dao)(dao)火(huo)(huo)(huo)星(xing)從一(yi)個溫暖的(de)、充滿(man)大(da)氣(qi)并且有水的(de)星(xing)球變成(cheng)貧瘠星(xing)球的(de)原因。

背景介紹

洛(luo)馬公司(si)于(yu)1999年2月5日(ri)宣布其根(gen)據使用公共(gong)助推(tui)級(ji)研(yan)制的新(xin)型(xing)火箭(jian)將(jiang)命名為宇宙神一5運載火箭(jian)。目(mu)前，洛(luo)馬公司(si)和(he)美(mei)國(guo)(guo)空軍共(gong)同出資(zi)研(yan)制一個新(xin)型(xing)、高效和(he)低(di)成(cheng)本的火箭(jian)系列。這種(zhong)新(xin)型(xing)火箭(jian)將(jiang)用于(yu)商(shang)業發(fa)(fa)射(she)和(he)美(mei)國(guo)(guo)政府的發(fa)(fa)射(she)任(ren)務。除了能(neng)夠滿足日(ri)益增長(chang)的地球同步軌道(dao)衛(wei)星的發(fa)(fa)射(she)需求之外，它還能(neng)滿足近(jin)期將(jiang)要發(fa)(fa)射(she)的一系列大型(xing)商(shang)業衛(wei)星群的發(fa)(fa)射(she)任(ren)務。

根據與美(mei)國(guo)空軍(jun)簽訂(ding)的(de)(de)合(he)同，洛(luo)馬公(gong)司研制一(yi)個(ge)新型火(huo)箭(jian)系列，并在2001提供發(fa)射服(fu)氛務。美(mei)國(guo)空軍(jun)希望(wang)這種新型火(huo)箭(jian)系列能夠替代目(mu)前使用(yong)的(de)(de)“德爾他”、“宇宙(zhou)神”和(he)“大力神”系列運載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)，以用(yong)于美(mei)國(guo)政府載(zai)(zai)荷的(de)(de)發(fa)射以及商業有(you)效載(zai)(zai)荷的(de)(de)發(fa)射服(fu)務。宇宙(zhou)神一(yi)5運載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)能夠從卡納(na)維拉爾角和(he)范(fan)登堡空軍(jun)基地(di)發(fa)射。洛(luo)馬公(gong)司官員稱宇宙(zhou)神一(yi)5系列運載(zai)(zai)火(huo)箭(jian)能夠滿(man)足(zu)目(mu)前衛(wei)星工業的(de)(de)所有(you)要求(qiu)，即(ji)能夠滿(man)足(zu)目(mu)前衛(wei)星重量和(he)體積不斷增長的(de)(de)趨勢要求(qiu)。

宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)神5的(de)首次(ci)發(fa)(fa)射(she)是在2002年8月(yue)21日，當時，宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)神5401運載(zai)(zai)火箭搭載(zai)(zai)著Eutelsat Hot Bird 6衛星從卡納(na)維拉爾角成功(gong)發(fa)(fa)射(she)升空。至2007年10月(yue)，宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)神5共進(jin)行了11次(ci)發(fa)(fa)射(she)。宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)神5火箭在美國深空探(tan)測(ce)計劃中(zhong)承擔著運載(zai)(zai)任(ren)務。2006年1月(yue)，宇(yu)宙(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)神5成功(gong)地(di)(di)發(fa)(fa)射(she)了新地(di)(di)平線冥王星探(tan)測(ce)器，2008年還計劃發(fa)(fa)射(she)月(yue)球坑觀測(ce)和傳(chuan)感衛星。

發射升空

2018年3月2日1點02分，這(zhe)枚為(wei)聯合發射聯盟公司(si)(United Launch Alliance)所(suo)有(you)的火(huo)箭從卡(ka)納(na)維拉爾(er)角發射場(chang)發射。

搭載(zai)美國(guo)新的(de)(de)GOES-S氣象(xiang)衛星的(de)(de)“宇(yu)宙神”-5(Atlas V)運(yun)載(zai)火箭在佛羅里(li)達(da)州發(fa)射(she)升空(kong)，美國(guo)國(guo)家航空(kong)航天局(NASA)在轉播發(fa)射(she)。火箭第一級裝備(bei)了俄羅斯(si)PD-180火箭發(fa)動機，并于發(fa)射(she)3分鐘后正常分離(li)。

結構構成

宇(yu)宙神(shen)(shen)一5運載(zai)火箭(jian)有幾種基本(ben)結(jie)構，它對(dui)該公司目前正在研制的宇(yu)宙神(shen)(shen)一3運載(zai)火箭(jian)進行(xing)了重(zhong)大改進，同時它也采用了模塊(kuai)化的設計思想，其基本(ben)模塊(kuai)包(bao)括：

直徑為3.8m高27m采用RD-180發動(dong)機(ji)的結構(gou)穩定(ding)的公共助推級，它還為固體助推器提供了固定(ding)夾具，以(yi)提高其性能；

“半人馬座”上面級將(jiang)使用(yong)一(yi)臺或兩臺RL-10發動(dong)機(ji)；

標準化的(de)、經過飛(fei)行驗證的(de)“宇宙神”運載火箭的(de)有效(xiao)(xiao)載荷整流罩，以及現有的(de)或(huo)類似的(de)有效(xiao)(xiao)載荷連(lian)接器(qi)和(he)硬件；

新的大型(xing)有(you)(you)效載(zai)荷(he)整流(liu)罩，其直(zhi)徑為5.4m，以便容納將來(lai)利(li)用大型(xing)宇宙神-5和其它允中型(xing)運載(zai)火(huo)箭發射的有(you)(you)效載(zai)荷(he)。

基本的(de)(de)(de)宇(yu)宙(zhou)神一(yi)5中型運載(zai)火箭(jian)結構使用公共(gong)助(zhu)推級(ji)、為宇(yu)宙(zhou)神一(yi)3B研(yan)制的(de)(de)(de)“半(ban)人馬座(zuo)”上面級(ji)、標準的(de)(de)(de)有效載(zai)荷整流罩(zhao)，以及宇(yu)宙(zhou)神-2和(he)將來宇(yu)宙(zhou)神-3采(cai)用的(de)(de)(de)接(jie)口。這種運載(zai)火箭(jian)的(de)(de)(de)地球同步轉移軌道的(de)(de)(de)運載(zai)能力5000kg。

大型(xing)宇宙(zhou)神一(yi)(yi)5運(yun)(yun)載火箭的(de)(de)結(jie)構采用(yong)3個(ge)公(gong)共(gong)助(zhu)(zhu)推級(ji)，公(gong)共(gong)的(de)(de)“半人(ren)馬座”上面級(ji)將安裝在位于中心的(de)(de)公(gong)共(gong)助(zhu)(zhu)推級(ji)上，它將采用(yong)直徑為5.4m的(de)(de)復合材料整流罩大型(xing)宇宙(zhou)神一(yi)(yi)5運(yun)(yun)載火箭能夠(gou)將6500kg的(de)(de)有效(xiao)載荷直接送(song)入地球同步軌道，其(qi)地球同步轉(zhuan)移(yi)軌道的(de)(de)運(yun)(yun)載能力為13000kg。

優勢特點

洛馬公司官員稱(cheng)宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)5系列運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭使(shi)(shi)(shi)用了先(xian)(xian)進的(de)(de)(de)設(she)計(ji)方法、材料和(he)處理工藝，從(cong)而(er)使(shi)(shi)(shi)得它具有(you)較高的(de)(de)(de)性能，并將大幅度地(di)提高可靠性，同(tong)時(shi)(shi)降低(di)成本由(you)于(yu)使(shi)(shi)(shi)用了標準的(de)(de)(de)部件，這種(zhong)宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)5運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭可以為各種(zhong)大、中(zhong)型有(you)效(xiao)載(zai)荷提供發(fa)(fa)射(she)(she)服務此(ci)外(wai)，由(you)于(yu)宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)5運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭與先(xian)(xian)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)“宇宙(zhou)神(shen)”和(he)“大力神(shen)”運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭相比具有(you)更高操(cao)(cao)作(zuo)效(xiao)率，因此(ci)它能大幅度地(di)減少(shao)每次發(fa)(fa)射(she)(she)所(suo)需的(de)(de)(de)操(cao)(cao)作(zuo)和(he)準備時(shi)(shi)間(jian)，從(cong)而(er)使(shi)(shi)(shi)得發(fa)(fa)射(she)(she)安排(pai)更具靈(ling)活性另外(wai)，宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)5運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭將由(you)新(xin)的(de)(de)(de)硬(ying)件和(he)即將由(you)現有(you)火(huo)(huo)(huo)箭進行驗(yan)(yan)(yan)證(zheng)的(de)(de)(de)部件組成例如(ru)，使(shi)(shi)(shi)用液(ye)氧和(he)煤油作(zuo)推進劑的(de)(de)(de)RD-180發(fa)(fa)動機將由(you)宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)3運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭在宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)5投入使(shi)(shi)(shi)用的(de)(de)(de)前(qian)(qian)兩年進行飛(fei)行驗(yan)(yan)(yan)證(zheng)，RD-180發(fa)(fa)動機將用于(yu)公共(gong)助推級中(zhong)。到目前(qian)(qian)為止，共(gong)有(you)13臺RD-180發(fa)(fa)動機進行了點火(huo)(huo)(huo)試驗(yan)(yan)(yan)，試驗(yan)(yan)(yan)時(shi)(shi)間(jian)長達(da)12500s，這個時(shi)(shi)間(jian)相當于(yu)宇宙(zhou)神(shen)一(yi)(yi)5運載(zai)火(huo)(huo)(huo)箭進行55次發(fa)(fa)射(she)(she)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)RD-180發(fa)(fa)動機工作(zuo)時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)(de)總和(he)。

公共“半人馬(ma)座”上面級使(shi)用液(ye)氧和液(ye)氫作推進劑(ji)，通過使(shi)用一臺或兩臺RL-10發動機可以使(shi)其具(ju)有不(bu)同的(de)運(yun)(yun)載能九新型“半人馬(ma)座”上面級將在宇(yu)宙神一5運(yun)(yun)載火箭投(tou)入使(shi)用前一年在宇(yu)宙神一3運(yun)(yun)載火箭中進行驗證飛行。