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星舰的设计思路

 不求甚解2017 2023-05-14 发布于广西

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讲这个问题就得讲人类航天史,前面讲过制天权的问题,讲制天权就要讲陆权、海权、空权、制天权的演进问题。制天权就是高边疆,一战证明海权比陆权牛叉,二战证明空权比海权牛叉(航空母舰),那么三战呢?

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比如说战斗机的升空上限是2万公里,但是航天器的轨道近地点在1000公里以内,远地点为地球同步轨道高度(约36000公里),空天作战武器的作战范围远超出空军作战范围。战斗机的飞行速度是音速的两倍(音速是每秒340米,2倍音速就是680米/秒。),最快可以达到三倍音速,而空天武器的速度是宇宙加速度(7.9千米/秒),低于第一宇宙加速度空天武器将会坠落。

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火箭是德国人发明的,我们一般把火箭称之为战略导弹,巡航导弹是喷气式发动机推进导弹飞行(比较经济),战略导弹采用固体或液体火箭发动机作为火箭推进器推进的发射载具。

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当时德国人的设想是战略导弹加核武,因为金融危机的爆发,没有给德国人时间研发核武,或者说当时的环境不具备生产核武的条件。德国人生产出了枪,但没有子弹,没有在规定的时间内生产出核武器。二战中德国人用V1、V2飞弹袭击英国伦敦,但是你飞弹携带的都是常规炸弹,假如德国飞弹携带核弹将会是什么结果?

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我们现在知道生产核武最早的国家是美国,事实上不是这样,最早生产核武的是日本和德国。英国和法国做了可行性研究后认为核武器生产成本过高,战争价值并不大,所以英法的核武长期处于准备阶段,对各国核武研发持密切关注的状态。当年全球的核武生产都处在滞后的状态,真正抓紧生产核武的是德国和日本。

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德国的问题是资源稀缺,日本的问题是多次终止日本核武生产。

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伴随着二战结束,苏联人和美国人对战略导弹和巡航导弹都是一头雾水,所以苏联和美国开始在德国境内抢科学家,抢完以后开始美苏争霸,美苏争霸主要是航空领域的争夺。

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美国、苏联的火箭是怎么回事?美国人对投靠美国的德国科学家是完全信任的状态,所以设计出美国版的土星五号。

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土星五号的单发推力是1200吨。

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苏联人对德国科学家是不信任的状态,苏联人把德国科学家带到苏联后,进行了各种询问,比如说火箭是怎么生产的,如何如何,然后苏联人就让德国火箭方专家去黑海旅游了。苏联对沙俄的火箭专家相对来说比较信任,所以把这些人从劳改营放出来,分析德国人提供的这些信息有没有可行性。

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苏联航天工业的巅峰,RD-170航天发动机。

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中国的航天发动机是苏联人教的,苏联人航天发动机是德国人教的,美国人1960年火箭发动机单发推力是1200吨,苏联人的火箭发动机单发推力是600吨。苏联给中国传授的航天发动机推力是30吨,这表明苏联人怕中国生产战略导弹对苏联构成战略威胁。中国是最近从乌克兰学的航天发动机技术,单发设计推力达到120吨。

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当时的情况是美国和苏联竞争性发展核武器与火箭,当时苏联人生产力13000枚核弹,美国人生产了12000枚核弹。关于核弹的生产成本,美国生产第一颗原子弹,曼哈顿工程调用了53.9万人,耗费了美国50%的电力,建立了大量毫无用处的核工业体系,生产出的核弹又不能卖,完全是赔钱赚吆喝的事情。

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航天领域美国占据绝对优势地位,这对于苏联领导人而言是巨大的压力。苏联的经济资源总量是美国的3倍,理论来讲苏联占据绝对的优势,但是美国经济可以上杠杆,美国的工农业资本上30倍的杠杆就是美国股市,就是美国GDP,而苏联反对资本主义,所以不能上杠杆,这就尴尬的导致美国反超苏联

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上杠杆用中国话说就是寅吃卯粮,但是美国金融危机没有在1960年爆发,而是在2023年,而苏联没有看到这一天。

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资本主义的教育模式愿意不计成本的去培养人,但是苏联这种教育模式不愿意花钱培养人(教育是不平等的根源),苏联花10万培养技术工人都感觉亏。苏联有句话叫干部决定一切,什么叫干部决定一切?就是苏联以前只注重工人,不注重干部,认为干部没啥卵用。但是当美国援助苏联大量的机器以后,苏联人不会用这些机器,所以斯大林提出干部决定论,让干部指导工人使用这些机器。

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美国的航天之父是德国科学家冯-布劳恩(伦敦人民的噩梦),苏联的航天之父是科罗廖夫,1966年1月14日科罗廖夫病逝,苏联的航天技术永远停留在了这一天

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苏联的航天科学家是沙俄培养的,苏联对知识分子普遍不重视,导致科罗廖夫之后再无科罗廖夫。此后苏联无法在航天领域与美国竞争,兔死狗烹美国国会开始削减NASA的经费原来要和苏联竞争,所以要投入大量科研经费进行研发,现在没有苏联威胁,所以也就没有必要研发新火箭。

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美国1960年的火箭单发推力是1200吨,苏联1960年的火箭单发推力是600吨,2023年马斯克猛禽火箭发动机的推力是230吨,这一点都不搞笑,这就是真实状况。中国郑和下西洋时就能造几万吨的海船,此后中国再次生产万吨巨轮已经是500年后的事情,

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由于削减经费,美国生产航天发动机的工厂已经报废,工人已经下岗,流水线卖了废铁。再生产可不可以?当然可以,就是成本太高,相当于为了吃猪肉要修建养猪场,所以马斯克买俄罗斯的航天发动机。美俄关系弄僵以后,导致马斯克买不到俄罗斯的三流航天发动机,所以马斯克被迫自己研发航天发动机,这就是现在看到的猛禽航天发动机。

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决定航天工业的是基础工业,和美国的技术工业标准不同,苏联的技术工业标准比美国低,苏联想达到美国的航天标准,得把苏联的基础工业标准全部提升,这个代价太大。

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前面讲过农业、轻工业、重工业的标准问题,土壤改良必须从最初开始,你说工业化完成以后,再搞土壤改良,成本就太高了。有些人说氢氧机与土壤改良有什么关系,他们是一体的,这叫基础决定上层建筑。

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为什么冯-布劳恩要玩1200吨的火箭发动机?为什么科罗廖夫要玩600吨的火箭发动机?这叫基础工业决定航天工业。你考虑为什么美国土星五号火箭只有五个发动机,而苏联火箭那么多的发动机,就是因为单发不够,所以多发来凑。

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越复杂的仪器越容易坏,单发的故障率本身就很高,如果用多发,故障概率会指数级增加,马斯克的猛禽火箭发动机明显是2023年的美国人在用1960年苏联人的火箭思路发射航天器。美国人的火箭发动机停产了,俄罗斯人的火箭发动机不卖给美国,所以美国民营企业家马斯克开始了自研火箭发动机之旅

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人类一方面说要登陆火星,另外一方面内部在互相掣肘,使用技术不成熟或者说技术不达标的火箭发动机,2023年的技术没达到1960年技术标准的1/6,相当于美国在用1950年的火箭发动机技术发射2023年的航天器。

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假如人类今天没有登上火星,只能赖克洛廖夫死的太早,苏联解体太快。假如苏联今天还维持着,美国肯定不敢缩减航天投入,人类早就实现了登陆火星,伴随着苏联的解体全人类的航天事业嘎然而止。

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伴随着苏联的解体,不仅仅是航天领域,美国的整个科研领域都出现了明显的倒退。美国人有钱搞教育,有钱搞医疗,有钱搞奥巴马医改,有钱打伊拉克战争、阿富汗战争、叙利亚战争、乌克兰战争,就是没钱玩航天。

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群友认为人有自觉意识,通过美国人的行为你就会发现人没有自觉意识。美国打阿富汗战争,最后屁事也没干,推翻了塔利班,现在塔利班又上台了。民营企业家马斯克只能用美国1950年的航天技术,用1960年苏联人的解决方案来发射星舰,实现马斯克移民火星的目的。

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马斯克的星舰与土星五号有什么区别?土星五号的标准叫军工标准,在军工标准之下是商用标准,商用标准之下是民用标准。马斯克的星舰是界定于民用火箭和商用火箭之间的标准,为什么这么设计?说直白点就是没钱。

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全人类的未来在殖民外太空,就像当年发现新大陆一样,不能计算成本,如果计算成本这就尴尬了。现在航天领域比较活跃的是中国,中国发射了北斗系统,还有航天站,伴随着国际航天站的退役,全世界只有中国有航天站,你就说尴尬不尴尬。

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所以说,人类殖民外太空的事业任重道远,需要全人类团结起来做这件事情。单靠马斯克的新箭,危险性比较大,且前途未卜。

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(根据聊天记录所得,部分内容有删减。)

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百世启瑞,尔昌尔炽。盛哉、美哉。

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