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为什么说“质子号”是俄罗斯的“长征五号”，它的运力有多强 质子号爆炸( 二 )



Q4：质子火箭的研发原因与型号发展 最初的“质子号”火箭是在1961年—1965年间研制成功的，总设计师是OKB-52设计局的负责人切洛勉与科罗廖夫之间存在激烈竞争 。为了争夺给苏军开发新式洲际导弹的任务，切洛勉向苏联领导人赫鲁晓夫提出了一个庞大的计划，该计划要研制三种火箭：UR100，UR200和UR500，彼此之间存在继承关系 。UR500就是在UR200（北约代号SS-10“瘦子”）基础上研发的，当时打算把它设计成射程12000公里的洲际导弹 。1962年4月，这个计划获得批准 。但是，由于在与竞争对手的比试中表现不佳，这些导弹中最后只有UR100（北约代号SS-11“美洲百合”）进入军队服役 。UR200项目在1964年下马，UR500则被保留下来，最终成为苏联的主力运载火箭 。
UR500最早的一个设计方案是直接用4枚UR200捆绑在一起 。UR500的设计，除了OKB-52以外，各分系统的负责单位还包括格鲁什科的OKB-456（负责发动机）和皮柳金的NII-885（负责控制系统） 。整个开发工作于1965年完成，当年7月16日火箭进行了首飞 。由于火箭第一次发射时携带的载荷为“质子1号”科学卫星，该火箭得名为“质子号”运载火箭 。1966年这种火箭被停止使用 。基础两级型的“质子号”运载火箭全长44.3米，起飞质量620吨，近地轨道运载能力为8.9吨
UR-700、UR-700M和UR-900火箭
在切洛勉的UR500（即两级型“质子号”）基础上发展三级火箭的计划在1964年就已经决定了 。当时为这种新火箭安排的任务是发射“金刚石”军用空间站（其中实际发射成功的都被编进了“礼炮号”的编号序列）和LK-1载人环月飞船（此飞船后来被取消） 。但火箭的发展出了一些问题，主要是可靠性一直达不到要求 。第一枚带有第三级的“质子号”于1967年3月10日发射，但这是一枚带有“D组级”上面级的四级火箭；不带上面级的“质子K”于1968年11月16日首次发射，将“质子4号”科学卫星（重达16吨）送入太空 。20世纪80年代末，苏联曾利用“质子K”将8个空间站（“礼炮1号”—“礼炮7号”，“和平号”）送入轨道 。其次，“质子K”还发射了TKS空间舱系列，包括“宇宙929”，“宇宙1267”，“宇宙1443”，“宇宙1686”（这些舱段通常是对接到“礼炮号”空间站上作为后者的组件） 。国际空间站的“曙光号”功能货舱和“星辰号”服务舱也是由“质子K”发射 。“质子K”火箭全长50米，发射质量693.81吨，近地轨道运载能力为19.76吨 。
1969年，前苏联开始Aelita项目，计划用最好的方法实现载人登陆火星，从而战胜美国 。为此切洛勉团队设计了MK-700火星飞船，此飞船极其巨大 。UR-700M火箭就孕育而生，UR-700M火箭发射重量达到16,000吨，能将750吨的载荷送入低轨道，但是，此项目于1972年被取消 。UR-700M火箭有8枚助推火箭，高为35米，直径为9米 。每一枚助推火箭有4台RLA-600发动机，燃料为煤油/液氧，燃烧时间为115秒 。32台发动机能产生204,027kN的推力 。第一级有6台RLA-600发动机，直径为12.5米，高30米，能产生38,255千牛的推力，燃烧时间为200秒 。第二级直径为12.5米，采用6台NK-15VM，燃料为液氢/液氧，比冲达到455秒，燃烧时间为670秒 。UR-700M火箭总高度达到175米，底部直径达到31米，发射重量为16,000吨，能将750吨的MK-700火星飞船送入低地球轨道 。
其次切洛勉还看中了UR-900，助推级为12台RD-270发动机，第一级为3台RD-270发动级，起飞时一起点火，起飞时能产生100,910千牛的推力，第二级为3台RD-254发动机，200千米的低轨道运载能力为240吨 。
“质子K/D”组级的设计工作始于美苏登月竞赛时期，其最初目的就是向月球发射探测器和载人宇宙飞船 。火箭的主要设计思想是，在三级型“质子号”（“质子K”）基础上加入一个上面级 。该上面级称为“D组级”，是“质子号”火箭使用的第一种上面级 。但它本来是给与科罗廖夫的N1火箭配套的登月飞船设计的 。D组级的特点是没有导航设备，其导航功能必须由载荷舱内的航天器自己提供 。将“质子号”（UR500）发展为三级火箭的工作在1964年就开始了，主要由于赫鲁晓夫（“质子”号总设计师切洛勉的政治保护人）下台，进展有些缓慢 。1965年，由切洛勉主导的使用LK-1飞船的登月计划被科罗廖夫的N1/L1淘汰了 。1967年第一种拥有第三级的“质子号”发射时，使用了D组级上面级，因此实际是四级火箭，而纯粹的三级火箭在1968年才第一次发射 。
基础型“质子K/D”组级在1975年停止使用，其间共发射39次，失败15次，发射成功率只有61.5% 。由“质子K/D”组级发射成功的航天器有“探测器4号”—“探测器8号”无人飞船，“月球15号”—“月球23号”月球探测器，“火星2号”—“火星7号”火星探测器，“金星9号”—“金星10号”金星探测器 。对D组级加以改进获得了两种衍生的上面级，D1组级和D2组级，所对应的火箭称为“质子K/D1”组级（8K82K/11S824M）和“质子K/D2”组级（8K82K/11S824F） 。D1组级和D2组级使用RD-58M发动机，拥有更大的推力 。但是，这两种上面级仍然没有导航能力 。


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