戰神4號運載火箭

戰神4號運載火箭（Ares IV）是美國整個戰神系列中的第三個重型發射的火箭，是美國國家航空航天局計畫在太空梭退役後，做為太空探測，包括星座計畫的發射器。該箭高113米，可以將總重量41,100千克的酬載送到386千米的高度，以直接轉換至前往月球的軌道。

基本介紹

• 中文名：戰神4號運載火箭
• 英文名：Ares IV
• 用途：運載火箭
• 製造商：ATK Launch Systems
• 製造國家：美國
• 高度：113米
• 直徑：8.4米
• 質量：41100 kg
• 級數：2
• 有效載荷-GEO：41100千克

簡介

戰神4號運載火箭 （ Ares IV）是設計給載人太空飛行使用的高推力發射器，是美國國家航空航天局計畫在太空梭退役後，做為太空探測，包括星座計畫的發射器。

如同戰神1號運載火箭和戰神5號運載火箭的設計，戰神4號運載火箭將是取代太空梭而發展出來的發射器。美國國家航空航天局在2007年1月宣布戰神4號運載火箭的尺寸是113米（371英尺），第一節將使用與戰神5號運載火箭相同的高推力液態燃料火箭，及兩隻各有五個環節的固體火箭助推器，而最上面一節使用與戰戰神1號運載火箭相同的高推力液態燃料火箭。可以將總重量41,100千克（90,610磅）的酬載送到240英里（386千米）的高度，以直接轉換至前往月球的軌道。

命名由來

戰神取自美國的科幻小說，小說構想的火箭為（相當於戰神五號運載火箭）第一節：兩支四段式固態輔助火箭配上三顆太空梭主引擎；第二節：一顆RL-10火箭引擎。由於書中取名為戰神，所以就使用此名稱。

設計緣由

戰神系列運載火箭是實行2004年美國總統布希的重返月球的演說，美國國家航空航天局經過多次的擬定和修改部分計畫逐漸讓重返月球的登月小艇及指揮艙與實際狀況相符，整個計畫稱為星座計畫（Project Constellation）。

設計規範

2007年1月底，美國國家航空航天局定位戰神4號運載火箭是在太空人前往月球之前，先進行獵戶座太空船的測試，和評估以高速返回的獵戶座囊艙重返大氣層的輪廓。

在戰神5號運載火箭發射前，戰神4號運載火箭扮演非常重要的角色，因為它可以運送月球著陸器(Lunar Surface Access Module,LSAM)或獵戶座載人太空船(Orion Crew Exploration Vehicle,CEV)進入正確軌道，經過兩次戰神4號運載火箭的發射，兩台太空船將會會合。可比對戰神1號運載火箭及戰神5號運載火箭的登月計畫，先檢查出缺失之處。而且載人太空船如果發生故障，可發射另一台載人太空船至月球，暫時將登月小艇當作救生艇，並將獵戶座太空船丟在月球上，不讓阿波羅13號事件重演。

戰神4號運載火箭也可不用兩台固體火箭助推器即可發射獵戶座太空船近入低地球軌道，而且較戰神1號運載火箭節省經費。

2007年Brian Berger撰文NASA Studies Early Moon Shot for New Space Capsule（NASA研究早期登月以開發新型太空艙）曾援引NASA的副行政官Scott Horowitz所述：所謂戰神-4是一種戰神-5的衍生構型，用於獵戶座飛船的高速測試。按照NASA的構想，戰神-4是人貨兩用運載火箭，可將月球著陸器LSAM或獵戶座飛船CEV送入LTO軌道(Lunar Transfer Orbit，月球轉移軌道)。經過兩次戰神-4發射，兩台飛船將會合。一方面在獵戶座繞飛月球後返回地球後，可以檢驗飛船熱防護等系統。另一方面可比對戰神-1號及戰神-5號的登月計畫，從而發現不足之處。而且若獵戶座載人飛船發生故障，可發射另一台載人太空船至月球，暫時將登月小艇當作救生艇，避免類似阿波羅13號事件重演。另外，戰神-4可以不用助推獨立發射獵戶座飛船，類似土星2/土星INT-20，其成本較戰神-1更便宜。

未來展望

美國國家航空航天局將戰神系列運載火箭定位在中程太空探索發展計畫，主旨是藉由此系列運載火箭建立中繼站（月球基地），成為到達火星的跳板。其中戰神4號運載火箭和戰神5號運載火箭只是運送性質的火箭。

星座計畫

美國新一代航天工程“星座計畫”則包含了載人登月等一系列雄心勃勃的目標，旨在2015年開始將太空人送達國際空間站，然後2020年再次載人登月。
一、戰神-1是載人航天載具，用於發射新一代載人探索太空飛行器——獵戶座飛船，取代NASA當前使用的太空梭。
二、戰神-4既可以用來發射貨物也可以用來發射飛船，送月球著陸器或獵戶座飛船進入正確軌道。
三、戰神-5目前的定位是貨物運載火箭，運載牽牛星號登月艙，以後火星探測計畫中其功能將得到進一步擴展，可能將用於人員運輸。

對比

	國家	首飛時間	最大起飛重量	最大LEO載荷
戰神-1	美國	2009年	816.5噸	25噸
德爾塔-4（重型）	美國	2004年	733.4噸	25.8噸
阿里安-5ECA	歐洲	2005年	780噸	>21噸
長征-5	中國	2014年（計畫）	-	25噸
戰神-5	美國	2018年（計畫）	3704.5噸	130噸
土星-5	美國	1967年	3038.5噸	118.8噸

註：LEO全稱是Low Earth Orbit，近地軌道，即太空飛行器距離地面高度較低的軌道。通常用LEO載荷來判斷一款火箭的運載能力。