第565章 暴力
arca公司虽然成立时间也不短，但可以说是画风清奇，属于众多私营航天中的异类。弗里曼对他们玩票性质的看法一点都没错，这家公司从来没画饼圈投资人的钱，也没有去开发过商业项目，就喜欢玩歪门邪道的东西。除了上世纪naca资助的项目以外，恐怕也就只有他们还投入了不小的精力去研究气尖发动机，后面更是搞出了水发动机这个异端。至于他们为什么会被naca盯上并推动普惠进行并购，原因还得追溯到长征十八号。在后者转正之前，naca就已经正式确认xap不但真的将其立项还取得了相当的进展，然后就引起了约翰的高度重视。不管是现任局长罗伯特还是前任克莱尔，他们都非常明确地对约翰表明：长征十八号的实用性与投入完全不成正比，仅能用于例如九章号这样的特殊任务，而naca有几百种办法可以达到同样的效果，没有必要去强行对标。但约翰不懂航天，国会议员也不懂航天，他们也知道大量民众同样不懂航天，却明白评判火箭优越的标准就是看谁更大、更重、更有震撼力。即使技术专家不断解释，可人们只要一对比火箭的体型，就会在心中留下无法抹去的直观印象。所以大量国会参议员都强烈要求建造更强大的火箭去超越长征十八号，并且将起飞重量更大的“海龙”号翻了出来，给予了naca巨大压力。罗伯特也不得不认真考虑海龙号火箭实现的可能性，然后很快推翻，原因和焦头烂额的航发委一样——发射保障过于复杂，即使造出来也很难发射。要知道海龙号的一级可是一台液氧煤油发动机，仅仅一台就要达到30000吨的推力，很快就被否决掉。但多台发动机并联更困难，即使是680吨推力的f1发动机也要44台才有相同推力，光是底部共振和燃料管路就让人头皮发麻，长征十八号39台280吨级氢氧机基本就是多台并联的极限，再多控制难度也要指数级上升，并联f1的麻烦还要大得多。那么有没有推力特别大、制造难度低、最重要的是成本也低的火箭发动机呢？arca公司这才进入了naca的视野，他们的las25di发动机通过把加压加热到250摄氏度的水通过电热，加热到超临界状态喷出，利用水分子重量大的特性轻而易举地就做到了7000吨推力，而且发动机体积还很小，比f1大不了不少推力却翻了10倍。虽然las25di比冲烂得离谱而且工作时间短，但确实极其廉价，而且并非没有实际应用价值。火箭在飞往太空的过程中，需要克服最大重力的阶段就是从零开始加速、高度10000米以下的区间。这个阶段中消耗的能量最多、面临的空气阻力最大，在这之后火箭的压力就要小得多。例如土星五号火箭，其发射质量约3000吨，leo运力118吨，整体运载系数3.93%；但如果减去一级的质量，剩下的部分就只有788吨，这部分的运载系数就达到了惊人的16.4%。火箭一级的重要指标是推重比，上面级才是比冲，所以一级比冲烂不要紧，只要推重比足够，把上面级送到预定高度达到一定速度就行。naca就找到了arca公司，要求他们设计出一台推力超过40000吨、比冲至少超过150秒的水发动机。按照naca的计算，推力超过4万吨的水发动机所需燃料和箭体质量大约在16000吨左右，上面级总重5000吨采用氢氧动力，推力只需要3300吨，10台现成的rs68引擎就能满足，这样的设计难度就低太多了。而arca公司也不负众望，转而提出了更激进的las88n（88百万磅推力，原子动力）引擎。las88组成结构极其简单只有三个部分，分别是燃烧室、反应堆、水箱。水箱里面依然预加注250摄氏度的水，由于水箱内部本身就存在超高压，las88直接略去涡轮泵机构，直接让过热的水进入反应堆堆芯。在水箱的高压一级反应堆堆芯的高温下，过热的水直接变成温度超过700k，压力超过22mpa的超临界水蒸气，在钟形燃烧室内急速扩张喷出，直接产生推力。核反应堆的加热能力远比电加热来得强大，轻而易举地就能实现比冲翻倍提升，而且还解决了电池质量的问题，反应堆可轻了。由于新海龙火箭推重比超过1.9，所以起飞时势必会产生巨大的水锤效应，水箱里的水会在加速度作用下更加猛烈地向下挤压，从而产生更高的压力，而且会随着火箭的不断加速越来越大，即使水量不断减少也能维持住进入堆芯的压力。las88n总工作时间只有52秒，但却能够将火箭加速到1690米每秒，以及40公里高度分离，剩下的上面级至少能把600吨载荷送入300公里进度轨道。而新海龙火箭一级的一大特点是造价很低，储存250度的过热水压力比起液氢液氧燃料轻松得多，现有的不锈钢（非航天级）就能轻松应对，用完就扔没有一点负担。燃烧室也可以扔掉，只有中间的反应堆需要做成模块化抛出分离，然后通过伞降坠海回收，除了精贵的反应堆以外一级的其他部分加起来可能都用不到500万美元。至于通过燃烧室的水污染问题？由于只是需要反应堆提供高温，naca相信弗里曼博士博士能够让喷出的水蒸气含辐射量达到大气排放标准。这些水蒸气基本上都会成为火箭飞行区域的云团，辐射程度还远远没有氢弹核试验高，按反正海龙号也是水上发射，那么旷阔的两大洋有的是无人区。las88n发动机最后在naca获得通过，然后arca也就被强制“转正”开始为naca服务，这些玩票性质的研究员也非常兴奋，认为总算有“慧眼”发掘了他们这些孤僻的天才。弗里曼在明白这些后也不得不感慨naca惊人的想象力，不过las88n项目确实有种出乎寻常的合理，是“大力出奇迹”的典型代表，除了反应堆以外真挑不出其他的设计不合理之处。“好吧，我会搞定反应堆部分，但请你们千万别在东西海岸发射这玩意，墨硒哥湾也不行。”斯特林格：“如果可以，它应该还是会在南太平洋发射，图瓦卢附近就很不错。”(本章完)