擎天神系列運載火箭（Atlas，也稱作阿特拉斯火箭）屬於美國研製運載火箭，而擎天神系列運載火箭的前身來自 SM65 擎天神飛彈，這種飛彈在 1950 年代末期完成設計且即刻佈署，當時作為洲際彈道飛彈來與蘇聯抗衡，SM65 擎天神飛彈最初使用煤油及液態氧作為燃料，並延續此傳統至最新型號，另外 SM65 擎天神飛彈運用一項特別的設計－火箭發射推進時會將三個引擎的其中兩顆拋棄，如此便能於發射時提供足夠推力，亦能維持較長的推進時間。 擎天神 2 號運載火箭於 19912004 年之間發射 63 次；擎天神 3 號運載火箭僅於 2000 年～2005 年之間發射 6 次；擎天神 5 號運載火箭仍是現役的運載火箭，到目前為止仍持續發射，預計將持續發射任務直到 2020 年以後。 擎天神的名稱來自於卡萊爾查理博薩特在康維爾任職時所提出，命名來自於希臘神話的擎天神，代表著當時最強而有力的洲際彈道飛彈也是體現康維爾的母公司的一種表現，因為康維爾的母公司也稱做擎天神 。 時至 2015 年 10 月，已經有 346 次的擎天神系列運載火箭在卡納維爾角空軍基地發射；另外也有 295 次在范登堡空軍基地發射，整體而言形成一個龐大的系列運載火箭。 演進歷程 擎天神飛彈 SM65 擎天神飛彈首次發射成功在 1957 年 12 月 17 日，發射成功後，一共有約 350 枚擎天神飛彈被製造出來並且佈署在美國各地，大部分的擎天神飛彈在除役後大都扮演運載火箭的角色，命名為擎天神 EF，也作為 GPS 試驗衛星 Block I 的發射工具，完成最初全球定位系統的試驗。 第一枚用於非軍事用途的擎天神飛彈是在 1958 年 12 月 18 日，擎天神飛彈被改裝成擎天神運載火箭，並成功發射號誌傳訊通訊軌道衛星（SCORE），也是首次實際應用火箭技術來發射通訊衛星 。水星計劃時也以擎天神火箭作為載人任務的運載火箭，例如 1962 年 2 月 20 日發射友誼七號，成功達成美國首次到達太空的太空人的成就，其名為約翰格倫。同樣地，擎天神運載火箭於 19621963 年間也運送另外三名水星計劃的太空人至外太空。 在 1960 年代初期，擎天神火箭普遍使用的末端節為愛琴娜末端節，稱之為擎天神 愛琴娜火箭，燃料是四氧化二氮 聯氨，美國空軍和美國國家情報局均使用它來發射網路間諜衛星。美國國家航空暨太空總署則偏好其他行星的探索，發射遊騎兵衛星探測月球表面的組成和發射水手 2 號來進行金星探測，也成為第一個飛到其它行星的人造物。隨後的雙子星計畫也是使用擎天神火箭來運送太空對接的艙組，完成美國首次太空漫步的目標。 從 1963 年起，半人馬座液態氫末端節取代原本的愛琴娜末端節，稱之為擎天神 半人馬運載火箭，美國國家航空暨太空總署使用此種新式燃料發射測量員計畫及飛往其他太陽系行星的水手號探測器。 型號名稱 首次發射 末次發射 總發射次數 成功 洲際彈道飛彈來源 末端節 著名酬載 備注 AtlasVega 0 0 Atlas E 裝有燃料的單節 無 與擎天神 愛琴娜火箭具有相同的發展背景，最終在 1959 年被取消 AtlasAble 1959 1960 3 0 AtlasDAble DeltaA Altair 無 其中 2 枚火箭在組裝時就未能成功；另外三枚火箭作為到達月球的先鋒計劃，不過都未能成功。 Atlas LV3B 1959 1962 9 9 Atlas D 無 水星計畫前的測試 Atlas LV3A 1960 1968 49 38 Atlas D Agena 水手 2 號，遊騎兵計畫，飛彈防禦預警系統 屬於擎天神 愛琴娜火箭的衍身型號，在 1961 年到 1963 年間被用來發射飛彈防禦警示系統衛星 Atlas LV3C 1963 1967 11 8 Atlas D Centaur C 屬於擎天神 半人馬運載火箭的家族 Atlas SLV3 1964 1968 51 46 Atlas D Agena Corona KH7 Gambit 與 Atlas LV3A 相同，不過可靠性大幅提升。KH7 偵察者號衛星也屬飛彈防禦警示系統的一種 Atlas D 1965 1967 7 6 Atlas D 無 洲際彈道飛彈翻新成運載火箭 Atlas SLV3B 1966 1966 1 1 Atlas D Agena D 軌道天文臺 1 Atlas SLV3C 1967 1972 17 14 Atlas D Centaur D 與 Atlas LV3C 相同不過高度增加 13 公尺 Atlas F 1968 1981 23 22 Atlas F 無 洲際彈道飛彈翻新成運載火箭，於 1978 年到 1981 年用來發射 Block I 系列的全球定位系統衛星。 Atlas SLV3A 1969 1978 10 9 Atlas D Agena Canyon 與 SLV3 相同，不過高度增加了 297 公尺 Atlas SLV3D 1973 1983 32 29 Atlas D Centaur D1A 與 Atlas SLV3C 相同，除了對末端節進行一些改良 Atlas E 1980 1995 23 21 Atlas E 無 洲際彈道飛彈翻新成運載火箭，於 1981 年到 1985 年用來發射 Block I 系列的全球定位系統衛星。 Atlas H 1983 1987 5 5 Atlas H 移除半人馬座的末端節 洲際彈道飛彈翻新成運載火箭，改善運載火箭的航空電子 Atlas G 1984 1987 6 4 Atlas G Centaur D1A 與 Atlas SLV3D 相同，但是高度又多了 206 公尺 Atlas I 1990 1997 11 8 Atlas G 改良版 Centaur D1A 改良版 CRRES 與 Atlas G 大致相同，除了長度又在次增加 427 公尺並在酬載艙內增加環式雷射陀螺。擎天神一號運載火箭首度發射是 1990 年 7 月 25 日，所發射的衛星是 CRRES 衛星 Atlas II 1991 1998 10 10 Atlas G 改良版 Centaur D1A 改良版 Eutelsat 與 Atlas I 大致相同，高度小幅增加 274 公尺，增加聯氨對於火箭的翻滾控制，Centaur 末端節也增加了 09 公尺，由當時的通用動力所製作，現今已被洛克希德馬丁所收購 Atlas IIA 1992 2002 23 23 Atlas G 改良版 Centaur D1A 改良版 與 Atlas II 大致相同，除了略為增強的末端節 Atlas IIAS 1993 2004 30 30 Atlas G 改良版 Centaur D1A 改良版 與 Atlas IIA 大致相同，除了增加 4 枚綑綁式的 Castor IVA 輔助火箭 擎天神 3 號運載火箭 擎天神 3 號運載火箭不再使用 3 顆引擎然後中途關閉 2 顆引擎的一節半設計作為第一節，但仍保有使用氣囊燃料槽的特色，第一節火箭發動機為一顆 RD180 火箭發動機，末端節維持使用半人馬座，可以選擇裝載單顆或兩顆 RL10 火箭發動機。擎天神 3 號運載火箭在 20002005 年間發射 6 次。 型號名稱 首次發射 末次發射 總發射次數 成功次數 第一節發動機 末端節發動機 著名酬載 備注 Atlas IIIA 2000 2004 2 2 1xRD180 1xRL10A Eutelsat W4 從擎天神 IIA 運載火箭大幅修改而成，第一節使用 RD180 火箭發動機，並增加第一節長度多達 44 公尺 Atlas IIIB 2002 2005 4 4 1xRD180 2xRL10A 大致上與擎天神 IIIA 運載火箭相同，除了增加末端節的半人馬座長度並裝備兩顆 RL10 發動機 擎天神 5 號運載火箭 擎天神五號運載火箭是由聯合發射同盟在阿拉巴馬州的迪凱特建造，主要有兩個發射基地，包括卡納維爾角空軍基地的卡納維拉爾角空軍基地 41 號航天發射複合體與范登堡空軍基地。擎天神五號運載火箭首度發射日期為 2002 年 8 月 21 日，2006 年被轉移給了聯合發射同盟，是由洛克希德馬丁與波音公司合資成立的機構。 整體而言第一節與擎天神 3 號運載火箭相同，使用 RD180 火箭發動機，不過捨棄氣囊燃料槽，換成更為堅固的燃料儲存槽構造，雖然重量增加了不少，但也不需要在運送途中考慮內部壓力的問題，搭配使用洛克達因航空噴氣公司的固體火箭助推器讓整體酬在能力大幅上升，末端節的部分仍繼續使用單顆或兩顆 RL10 火箭發動機。 2014 年，由於與俄羅斯關係變化，立法避免使用俄羅斯製造的火箭引擎的合約，後續也發布了一些合約給美國本土的火箭引擎供應商，並在 2014 年 9 月宣佈與藍色引擎 4 公司合作製作以甲烷與液態氧為燃料的火箭引擎來取代 RD180 火箭引擎，此火箭引擎已經發展 3 年了，不過要實際應用仍須等到 2019 年之後。2014 年 12 月，經由美國國會的核準，已經簽約的 29 顆 RD180 火箭引擎仍會如期交付作為擎天神 5 號運載火箭的主要火箭引擎。 型號名稱 首次發射 末次發射 總發射次數 成功次數 第一節發動機 末端節發動機 著名酬載 備注 Atlas V 400 2002 25 24 1xRD180 1xRL10A 由擎天神 3 號運載火箭大幅修改而來，也對第一節的結構進行大幅修改，並加掛了固體火箭助推器。 Atlas V 500 2003 12 12 1xRD180 1xRL10A 由擎天神 5 號運載火箭 400 行修改而來，有直徑達 54 公尺的酬載整流罩，可以酬載體積更大的人造衛星。 未來展望 火神運載火箭 在 2014 年 10 月時，聯合發射同盟宣佈為了應對太空探索科技公司的低價運載火箭策略，聯合發射同盟的初步設計是融合擎天神 5 號運載火箭與三角洲 4 號運載火箭，並期許能將發射成本減少到一半以下。到了 2015 年 4 月 13 日，聯合發射同盟的執行長在第 31 屆太空研討會上發表新一代兩節式運載火箭命名為火神運載火箭，不過美國的火神公司也因為持有此名稱的商標權而與聯合發射同盟進行溝通。 隨後宣佈使用漸進性決策的方式來設計火神運載火箭，而不是大幅度的變更設計。主要架構是使用三角洲 4 號運載火箭的第一節加上兩顆藍色引擎 4 設計的新型火箭引擎，洛克達因航空噴氣公司的 AR1 液體火箭引擎則作為備案，並會在 2016 年之前完成初步設計，另外也會搭配 16 枚不等的固體輔助火箭，酬載能力將超越擎天神 5 號運載火箭最強力的版本，不過仍與三角洲 4 號重型運載火箭有一段差距。後續的衍生版本包括可以重複使用的第一節火箭引擎，火箭引擎將在運作結束後脫離本體並在熱遮罩的保護下由降落傘使火箭引擎能被直升機緩緩的在半空中接住 ULA calculates that reusing the engines could reduce the cost of the first stage propulsion by 90 with propulsion being 65 of the total first stage build cost。末端節的部分初始設計延用擎天神 5 號運載火箭的半人馬座 RL10 火箭引擎，後續則會使用由液態氫與液態氧作為燃料的先進低溫演進末端節 ACES，另外搭配新技術也可以讓燃料可以儲存的更久，最終的演變版本稱之為火神重型運載火箭，可以將 23 噸的人造衛星送到地球同步轉移軌道上，相較之下，最強而有力的火神運載火箭 561 型只能運載 151 公噸的人造衛星到相同的軌道。 曾被提出的運載火箭設計 在火神運載火箭被提出之前有數個加強型擎天神 5 號運載火箭的設計被提出，不過最終都因為資金問題而沒有被建造出來 擎天神 5 號重型運載火箭 使用三枚公共核心助推器來作為第一節的部分，預期可以將 25 噸的人造衛星送至低地球軌道，另外聯合發射同盟也提到其中所需的技術 95 都已經在擎天神 5 號運載火箭上實際應用了，不過到了 2006 年，國防部長辦公處宣佈洛克希德馬丁將不會建造擎天神 5 號重型運載火箭，主因是建造如此大型的運載火箭的必要性為何以及解決 RD180 火箭引擎的生產問題，必須找到火箭引擎的替代方案。到了 2008 年 2 月，擎天神 5 號重型運載火箭列在出售專案之一，並在簽約後的 30 個月會如期製作出此型號的運載火箭 Atlas V EELV LockheedMartin Retrieved on 20080208 Globalsecurityorg Retrieved on 20111119，不過此時聯合發射同盟完全沒有提及確切的運載火箭建造與測試計畫。整個擎天神 5 號重型運載火箭也在火神運載火箭提出後告吹。 擎天神第二階段運載火箭 在 2006 年 12 月後，洛克希德馬丁與波音公司合併後出現使用三角洲 4 號運載火箭直徑 5 公尺的公共核心助推器搭配兩顆 RD180 火箭引擎的設計，此運載火箭名稱在 2009 年被確立，而且擎天神第二階段重型運載火箭也成為在太空梭除役之後最具發展潛力的運載火箭，能夠將 70 噸的物品送至低地球軌道。不過整個計畫最終並未被採納與製造。 圖片集 FileAtlas missile launchjpg1958 年發射的 SM65 擎天神飛彈 FileLaunch_of_Friendship_7__GPN2000000686jpg 水星計畫的友誼 7 號，載有太空人約翰格倫，所使用的火箭正是擎天神運載火箭 FileLOC63C1556jpg 水星計畫中的水星 擎天神 9 號計畫 FileAtlas Agena launching Lunar Orbiter 4jpg 擎天神 愛琴娜運載火箭的身影 FileSurveyor 1 launchjpg 擎天神 半人馬座運載火箭的身影 FileAtlas I launching CRRES satellite1jpg 擎天神 1 號運載火箭首次發射 FileDFSC9900074 cropped and rotatedjpeg 擎天神 2 號運載火箭發射瞬間 FileAtlas III Centaurjpg 擎天神 3 號運載火箭首次發射 FileNew Horizons launchjpg 擎天神 5 號運載火箭搭載新視野號奔向冥王星 參見 三角洲系列運載火箭 資料來源 外部連結 Atlas at Encyclopedia Astronautica Category 一次性發射系統 Category1957 年航天 Category 美國航空航天局太空載具 Category 火箭系列