在土星5號火箭之後，在任何時候，美國都有發射重型航天器的技術和能力，唯一能卡住NASA脖子的是預算。

美國的航天飛機就是因爲太貴了，所以才下馬的。

美國航天飛機分成三大部分：

帶翅膀的我們通常稱爲航天飛機，正式稱呼是軌道飛行器。航天飛機肚子上捆的燃料箱。燃料箱兩邊是兩個固體火箭助推器。這三大部分的起飛質量超過2000噸，軌道飛行器的入軌質量是100噸左右。

美國第1艘航天飛機是哥倫比亞號，1981年首飛。在當時那個年代，還沒有現在的 SpaceX在成本上步步緊逼，那時發射運載火箭的成本也很高，每公斤荷載入軌成本超過2萬美元。

航天飛機相比於運載火箭系統，任務更加靈活。進入軌道和返回地球加速度比較低，對乘員要求比較低，沒有經過特別訓練的普通人，也可以乘坐航天飛機上天。

航天飛機機組的成員是5~7人，其中機長、駕駛員和載荷專家由資深的宇航員擔任，剩下的4個名額可以從普通人中選，科學家甚至教師都可以進入太空。

這一方面極大的擴展了太空任務的範圍，另一方面擴大了航天飛機在普通民衆中的影響力，提升了民族的自豪感。對於美國形象的塑造，以及美國夢的凝聚力，非常具有號召力。

而且，軌道飛行器貨倉巨大，長18.3米寬4.6米，哈勃太空望遠鏡就是由航天飛機帶上太空的。它不僅能把貨物背上去，還能把貨物背下來。

實際上，美國開發航天飛機的初始目的，是爲了打造一個重複使用的天地運送系統，從而降低單次成本。

》但是航天飛機太複雜了。

具體的講就是軌道飛行器太複雜了。

在起飛階段，軌道飛行器要打開3臺主發動機，雖然只提供了20%的總推力，這個時候它是火箭。

在返回地球的時候，它又必須像飛機那樣降落。因此它又是飛機，要有可以收進機腹的起落架以及輪胎。

軌道飛行器返回時要以一定的上仰傾角進入大氣層，利用大氣和機腹的摩擦減速，這個過程會產生高溫，所以在航天飛機的機腹要貼着耐火磚。

2003年，哥倫比亞號航天飛機返回時，因爲耐火磚脫落，2000度高溫氣體進入起落架艙室，導致航天飛機解體，7人遇難。

當初建造航天飛機的本意是爲了省錢，但是由於技術太複雜，導致了事故成本極高。

所以2011年以後，航天飛機就停止使用。

航天飛機停飛以後，美國天地運載系統確實處於青黃不接的階段。

》美國其實也是有一個替代航天飛機的後續計劃。

在航天飛機還沒有停飛時，這個計劃就已經開始了。

這個計劃叫做單級入軌系統，也可以看成是 SpaceX公司的獵鷹火箭和星艦的前身。

其中由麥道公司（現屬於波音）主持的項目叫做三角快帆。

●三角快帆DC-Y單級入軌火箭，高38.7米，起飛質量462.9噸。

當時火箭發動機的技術沒有現在這麼好。

星艦使用的猛禽發動機是全流量分級燃燒發動機。以前的火箭發動機有一些是開循環的，要排放廢氣損失推力，還有一些是半流量分級循環的，燃燒沒有全流量分級那麼充分。

所以，當時的條件，單級入軌很難實現。

馬斯克的SpaceX從單級入軌計劃裏面撿了很多現成技術，把一些工業管理的流程整合到宇航項目中，才能形成現在的成本和質量的雙重控制優勢。

美國已經完成了登月，已經完成了天空實驗室，完成了航天飛機，同時又聯合多國完成了現在的國際空間站。

美國砸錢、砸人、砸技術，除了探索火星以外，把該玩的全部都玩過一遍，暫時沒有發射重型荷載的迫切需求。

所以美國的宇航員上國際空間站，在航天飛機停飛以後，都是乘坐俄羅斯的聯盟號宇宙飛船上去的。

但是，不要以爲美國的野心就會就此停止。

》美國的宇航計劃有一個非常、非常長遠的目標。

從本質上來說，NASA是一個科研機構。這個科研機構在過去花錢如流水的探索中，已經完成了化學火箭的全部技術線路整合，以及所有可能的飛行器的原理設計。

美國獵戶座的計劃使用的是原子彈作爲驅動力，用原子彈的爆炸把飛船炸上天，這個計劃已經完成了原理性實驗。

之所以不實施，並不是美國沒膽子、沒錢，主要是核彈在頭頂上爆炸，污染實在是太嚴重。

一句話，美國什麼都敢幹，什麼都能幹，什麼都幹得成，就看什麼時候需要。

我們回顧美國的整個宇航項目，它是按照以下步驟穩步推進的。

第1階段砸錢搞技術探索，第2階段砸錢搞應用，第3階段線路收縮與項目整合，第4階段大規模商業化。

美國航天的青黃不接是出現在第3個階段。只有在第3階段，纔會出現美國無法發射大型航天器的情況，但是現在這個階段已經結束了。

》目前，是美國航天第4階段開始。

這個時候的指揮官和總司令就是馬斯克。

SpaceX公司的返回式火箭和航天飛機比有幾個優勢。

返回式火箭不需要在大氣層中做空氣動力學意義上的有翼飛行，所以省了飛機的一大部分控制系統，所以起落架可以露在外面，也沒有橡膠輪胎。

返回式火箭可以在大氣層中做動力飛行，減速不完全依靠空氣和艦體摩擦，防火耐熱設計和對於起降場地的要求都遠低於航天飛機。

星艦用不鏽鋼做箭體，既耐操又耐高溫，又便宜，不要只看到人家表面坑坑窪窪。

全流量分級燃燒火箭發動機有一個最大的好處，就是它的推力是可以調節的。猛禽火箭發動機最大推力是170噸，調下來可以調到40%推力，也就是說70噸推力。

因爲是可以重複發射的，所以不用再去重新制造70噸推力的火箭發動機。這樣又省了一大截。

美國的航天產業，在航天飛機謝幕之後，確實是寂寞了一段時間，不過馬上就要重振雄風了。

美國以前已經玩過高價高質的東西了，現在人家在玩的是廉價高質的東西，這就是所謂的商業航天。

而且這次重振雄風絕對是碾壓性質的，靈活、廉價、高質量、大載荷。

過不了多久， SpaceX公司就會發射超過土星五重量的火箭。