俄罗斯的RD180发动机,一台1000万美元,美国抢着买,一买就买了上百台!美国自己能生产一流航天发动机,为什么还要买俄罗斯的?
是美国没有自己的火箭发动机技术吗?这么说也不对。因为美国的火箭型号众多,洲际导弹型号也不少,造火箭发动机,也是小菜一碟儿的事情。那么,美国为什么还要掏出大量的真金白银,去购买俄罗斯的RD180发动机呢?这里主要是三个原因:
第一,俄罗斯的这款RD180发动机,性能实在太出色,已经达到了技术的极致。该发动机创造了一个记录,发射成功率百分之百,在全世界也是响当当的名号。上世纪90年代,美俄关系挺好,1996年,时任美国总统克林顿和俄罗斯总统叶利钦会面,共同敲定了俄罗斯向美国出口火箭发动机的方案,准备用于美国的宇宙神3火箭和后续火箭型号。
此后,俄罗斯的RD170,RD180,RD181火箭发动机,就开始源源不断向美国出口,直到最近乌克兰开打,美国为了制裁,才停止了进口。二十多年间,总计买走了数百台俄罗斯火箭发动机。其实美国如果用心做,也不是做不出来RD180这样水平的火箭发动机,只是需要投入很多金钱和时间,金钱可能要数十亿,时间可能要十几年。既然有现成的,为什么不买?
俄罗斯的RD170火箭发动机的涡轮泵,功率更是高达25万马力,足够驱动一艘十万吨级航母。要保证这个涡轮泵,在如此极端的环境压力下,运行平稳,乖乖的把燃料和氧化剂泵出来,太难了。所以,一款火箭发动机,往往要经过大量的地面试车,反复调试,才能把涡轮泵给玩明白。而要地面试车,那就要修建专用的地面试车台,这又是一个巨型建筑,硕大的钢筋水泥结构,把火箭发动机固定在里面,同时还要修建容量达到数百吨的燃料和氧化剂存储设施。然后就是不断地点火测试。仅仅RD180发动机,在研制过程中就进行了20000秒以上的地面试验。大家可以想一下,光燃料费需要多少金钱?在苏联时期,发展军工项目不计代价,以超级大国的实力来用心打造,才诞生了RD170这样的经典发动机。RD180其实是RD170的精简版本。既然俄罗斯的火箭发动机技术如此好,那么直接拿来,何乐而不为?
第二,美国的研发成本,生产成本高昂。研发一款火箭发动机的资金,美国缺吗?研发一款火箭发动机的人才,美国缺吗?都不缺。事实上,美国在60年代,就实现了登月壮举,土星5火箭更是人类迄今为止发射的最大火箭。但是,美国搞的项目,都挺贵,特花钱。至于原因,你懂的。
比如,美国空军给KC10飞机上采购的咖啡壶,一个就要1280美元。所以,美国在搞宇宙神火箭3的时候,如果开发相应的火箭发动机,就要花出一大笔钱,用于新型火箭发动机的研制和生产。而这款火箭,是用来发射商业卫星的,需要成本低廉。
如果美国再从头开始走一遍这个研制之路,做一款类似的发动机,那么需要投入的是时间,金钱,和等待。再算一笔经济账,买一台RD180,1000万美元。自己研发制造,可能算下来平均3000万美元都不止。所以美国做选择购买方案,是很明智的。
第三,大国权谋的因素。苏联解体之后,俄罗斯继承了苏联大部分的家当。而且,放弃了和美国为敌,搞冷战的政策。当时俄罗斯的叶利钦,是亲西方的。他的目标,就是以美国为蓝本,对俄罗斯进行改革。而美国冷战之后玩的几样高科技,也就是民航机,芯片,互联网和几样了。所以,苏联时代建立的自己的民航机工业陷入衰退,大批的波音和空客飞机,进入了俄罗斯的航空公司。这都是俄罗斯需要花费硬通货才能换来的啊。
那么俄罗斯说,你们也买点我们高科技的东西吧。可是,买啥呢?伏尔加汽车?拉达汽车?太旧了。战斗机?第一俄罗斯不卖,第二美国也有,质量更好。于是,选来选去,RD170,RD180成为美国中意的俄罗斯商品,物美价廉,美国说,那我也买点呗!其实小算盘划得很精明。美国卖一架波音飞机,就要1亿美元,而俄罗斯卖10个发动机,才能相抵。这么多年,美国卖了几百架飞机,而俄罗斯卖了几百个发动机,谁赚得多?但是,向美国出口火箭发动机这个事情,最起码安抚了俄罗斯国内一部分人,让他们有了一定的自豪感。而出口火箭发动机,也成为俄罗斯向美国少有的输出技术产品的代表性例子。
写在最后,最近由于俄乌之战的影响,美国宣布不买俄罗斯的火箭发动机了。那么,这一事件对于美国的航天事业,有多大的影响?可以说,影响非常小。因为美国除了利用俄系发动机的宇宙神3,宇宙神5火箭之外,还有其他的很多火箭型号,比如德尔塔火箭系列,大力神火箭系列,更别说还有马斯克的猎鹰火箭。
更何况,美国还有当年航天飞机的火箭发动机技术,这些都是成熟技术,拿出来就能用。组合一下,又能出几款新火箭。所以说,买与不买,都是俄美之间的关系决定的。说不定过些年,两国又会延续火箭发动机的商业合同呢。