大块头有大力气：全球有哪些“大火箭”

迄今为止世界各国已经完成了5000多次运载火箭发射，将6000余颗航天器送入了太空。按照运载能力划分，运载火箭分为小型、中型、大型和重型四类。由于各国运载火箭技术发展阶段存在差异，即使同一国家的不同历史阶段，对运载火箭的规模定义也是不同的。

在我国，一般将近地轨道运载能力2吨及以下的火箭称为小型运载火箭，近地轨道运载能力2吨～20吨的火箭称为中型运载火箭，近地轨道运载能力20 吨～50吨的火箭称为大型运载火箭，近地轨道运载能力50吨级及以上的火箭称为重型运载火箭。

中国最大推力新一代运载火箭长征五号3日首飞成功。长五火箭为什么被许多业内人士称为“大火箭”？国外还有哪些“伙伴”？

阿丽亚娜5型火箭——欧洲生产的大推力运载火箭，于1996年首次试验发射，1999年正式投入商业发射。火箭长50.5米，直径5.4米，可将10吨载荷运至地球同步转移轨道，近地轨道运载能力可达20吨。

进入新世纪以来，阿丽亚娜5型火箭因为运载量更大、结构更简单、推力大等优势，迅速取代阿丽亚娜4型火箭，成为欧洲航天发射领域当之无愧的主角。目前，欧洲航天局已开始着手研发阿丽亚娜6型火箭，将更加注重实用性、经济性。

安加拉5型火箭——俄罗斯的大型运载火箭，于2014年首次发射成功。火箭长55米，最大总重750吨以上，近地轨道运力近25吨，地球同步转移轨道运力最大可达7吨以上。

“安加拉”是苏联解体后俄罗斯研制的第一个运载火箭系列，自1994年起由赫鲁尼切夫国家航天研究和生产中心负责研制。它包括多个级别的型号，可将2吨到40吨的有效载荷送入近地轨道。

宇宙神5型火箭——由美国联合发射联盟公司生产，是美国军方航天发射采用的主要火箭之一，可实施相对小质量载荷的近地轨道与地球同步转移轨道级别发射任务，其地球同步转移轨道运力为8.9吨，近地轨道运力为18.85吨。

近两年，宇宙神5型火箭完成了商业货运飞船“天鹅座”、美国首个小行星采样探测器“奥西里斯－REx”等的发射任务。不过，由于宇宙神5型火箭所用发动机为俄罗斯生产，其使用越来越受到来自美国国会等方面的压力。

德尔塔4型火箭——本世纪初美国低成本火箭研究计划的第一个产物，是具有11吨至25吨近地轨道运力的中型大推力火箭。这种火箭能够水平加工和装配，在推出后，因成本低廉、性能可靠而一炮走红。

它是一种两级推进火箭，第一级采用“RS－68”火箭发动机作为主发动机，使用液氢和液氧作为推进燃料，并采用两个固体捆绑火箭来增加推力。火箭第二级则沿用了德尔塔3型火箭的“RL10B－2”发动机。

目前，世界上只有美国和苏联研制了超重型运载火箭，其中最为经典的两型是美国的土星5火箭和苏联的N-1火箭。我国也正在研制长征九号重型火箭，最初的追赶目标瞄准战神五号，近地轨道运力高达130吨。

土星5火箭是美国阿波罗载人登月计划使用的重型运载火箭，是土星系列中起飞质量和运载能力最大的一型，1957年开始研制，1967年11月成功首飞。土星5火箭采用了串联式三级构型，总长110.6米、起飞质量2946吨，起飞推力约3400吨，近地轨道运载能力达120吨。

在美国宣布实施阿波罗计划后不久，苏联也制定并开始实施自己的载人登月计划，N-1火箭就是苏联为实现载人登月而研制的重型运载火箭。该火箭由苏联科罗廖夫设计局于1962年开始设计，1969年～1972年间的4 次飞行试验全部以失败告终。

在美国率先实现了人类的首次载人登月后，苏联终止了N-1火箭的研制并取消了载人登月计划。

N-1火箭采用了串联式五级构型方案，总长约105米，起飞质量约2825吨，起飞推力约4626吨，近地轨道运载能力约100吨。从一子级到五子级，随着发动机台数和推进剂加注量的减少，火箭的直径也随之减小，整个N-1 火箭呈锥形，一子级最大直径达到了17米。

由于N-1火箭没有使用高性能的氢氧推进剂，且在高纬度地区发射，因此其运载效率受到了影响，虽然起飞推力超过了土星5火箭，但运载能力却比土星5火箭低了不少。