


(2010年前后各国载人登月规划(吹牛)对比图。摘自参考内容1)







(长征九号效果示意图。长征九号的箭体长度将超过一百米,大概相当于三十层楼房的高度。)
长征九号被称为“近地轨道100吨级”的运载火箭,但按照已经发表的资料,“100吨级“并非严格的100吨,长征九号火箭的运载能力很可能达到近地轨道130吨、奔月轨道50吨左右,与美国上一代登月火箭土星5号和下一代登月火箭”太空发射系统“(SLS)基本相同。不过,SLS大量重用了航天飞机动力系统的关键部件,很大程度还是在吃自己的技术老本。而对于我们来说,长征九号从头到尾、从内到外都是新的,研制的难易程度和SLS完全不在一个水平上。

(SLS的外观效果图,笔者个人觉得像是一个航天飞机助推器和土星5号的合体。)
除了长征九号外,我国下一代载人火箭也正在研发之中,有望与我国的新一代载人飞船配套,比长征九号更早实现首飞。和以运载能力为优先目标的重型火箭所不同的是,载人火箭的首要要求是可靠。据已经公布的数据,新载人火箭的还将使用5米直径,近地轨道运载能力可达70吨,奔月轨道运载能力可达25吨。在长征九号和登月舱研制过程中,这种先期上线的火箭可以和新飞船进行载人环月和绕月的飞行等先期演示验证任务。而在真正的登月任务中,新载人火箭和新飞船也将单独发射,在近地轨道上与长征九号运送上来的其他部分进行对接,再共同奔向月球。当然,从运载能力上看,一发长征九号也能搞定登月。之所以采取这种人货分离的方式,一方面是为了免去长征九号的可靠性顾虑,无需为了实现载人的可靠性而增加更多的复杂度。另一方面,这也贯彻了新一代航天运输系统模块化的设计思路——新飞船可以在近地轨道上和登月舱段组合,未来也可以和长征九号多次发射送上来的登陆火星舱段组合,共同飞向火星。
至于月球基地,更是长征九号另一个主要任务。在2021年初火箭院科研人员发表的论文中,就明确的提出“到2030 年,实现重型运载火箭首飞,支撑有人月球基地建设等重大任务实施。”对于月球基地的建设,“基建狂魔”们已经开始了认真的考虑。初期的月球基地,可能仍然需要借助由地球发射上来的、已经构造成型的刚性舱段来构建。而长征九号强大的运载能力也是这种舱段能够运到地球的必要条件。而进一步在月球上大兴土木,实现月球基地的可持续发展,则需要在月球就地取材,用月壤月岩中的物质搭屋盖房。
参考内容:
[1]龙乐豪.关于中国载人登月工程若干问题的思考[J].导弹与航天运载技术,2010(06):1-5.
[2]王小军.中国航天运输系统未来发展展望[J].导弹与航天运载技术,2021(01):1-6.
[3]侯建文,赵晨,常立平,陈辉,钱海鹏.未来月球探测总体构想[J].载人航天,2015,21(05):425-434.
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污泥资源化制备非金属陶粒技术
随着社会经济快速发展和城市化水平不断提高,生活污水、工业污水的排放量日益增多,污水处理厂污泥产量急剧增加,污泥污染成为制约污水处理行业快速健康发展的重要因素。污泥处理是城市污水处理厂环境功能的保障和深化,是水污染控制和水环境保护的重要部分。为彻底解决污泥污染问题,污泥处置设施的建设势在必行。
项目实践应用经过近两年的项目验正,污泥资源化生产的无机非金属新材料陶粒是一种具有微孔状的轻质颗粒,呈圆形、椭圆形球体或不规则碎石形,具有质轻、高强、保温、隔音、抗震等作用,可替代沙子、石子作为人造轻集料广泛应用于海绵城市、水体治理、高铁吸音、建筑节能、无土栽培等多个领域。

资源化再生产品的主要特点为:(1)密度小、质轻;(2)保温、隔热;(3)耐火性优异;(4)抗震性好;(5)吸水率低,抗冻性能和耐久性能好;(6)抗渗性优异;(7)抗碱集料反应能力优异;(8)适应性强。
特殊用途
根据用途不同和市场需要,可以生产不同堆积密度和粒度的陶粒产品(超轻陶粒、结构陶粒),也可生产有特殊用途的陶粒,比如耐高温陶粒、耐酸陶粒和花卉陶粒等。
近年来随着无机非金属新材料陶粒制造和应用技术的提高,应用范围更加宽广,重点领域包括四大类:
(1)装配式建筑:叠合楼板、预制楼梯、内墙板等构件,可有效降低建筑自重,同时隔音、保温、抗渗等性能较传统构件大幅提升,是未来建筑业发展的方向;
(2)建筑节能:超轻陶粒制品目前已广泛应用于建筑物墙体保温、屋面保温、隔音等领域,其较低的导热系数,较好的阻燃性能必将在建筑节能领域得到长足发展;
(3)环境治理:围绕陶粒产品所形成的环保产业链,其上游生产环节可以实现协同处置污泥等固体废弃物,下游陶粒产品可应用于土壤修复、水体治理等领域;
(4)海绵城市:陶粒微孔结构使其具有较好的蓄水功能,陶粒本身又具有一定的强度,作为海绵城市蓄水、透水材料施工非常方便,是一种理想的“有强度的海绵体”
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