嫦娥五号“打水漂”返回地球,验证载人登月,阿波罗不敢这么玩

探子有密报 2022-11-02 17:36:26

嫦娥五号成功为我国带回了月球土壤样本,弥补我国航天领域的发展短板,创造了举世瞩目的成就。

嫦娥五号采集月壤

可大家不知道的是,嫦娥五号在返回地球之前,还打了个“水漂”,同样值得关注。

打水漂其实是在验证载人登月的可能性,为未来的登月打下基础,当年的阿波罗号都不敢这样玩。

为什么要“打水漂”

我们首先来了解到底什么是打水漂。

通俗来讲,就是飞船进入地球大气层之后,必须要跳出大气层,然后再次进入。

大气分层图解

就好像是打水漂一般,在地球大气层来回上下跳跃。

那么,为什么飞船要采用打水漂的方式,而不是直接降落在地球表面呢?

其实,这为了减缓飞船的初始速度,让它在进入地球轨道后不会产生太高的温度和速度。

地球的逃逸速度为每秒11.2公里,当飞船受到地球引力影响后,做加速运动。

地球力的分析

如果这时,飞船的初始速度为0,那么抵达地面之前,加速度产生的温度和速度在飞船可接受范围内,不会对飞船造成太大影响。

嫦娥5号从月球采集回样本后返回地球,为了能够脱离月球引力的束缚、考虑太阳的引力影响,其速度起码要超过3公里每秒。

这就意味着,嫦娥五号在进入地球大气之前的初始速度约为3公里每秒,这种速度在加速度的影响下,很容易达到第二宇宙速度——11.2公里每秒。

嫦娥五号结构与探月过程

飞船在此速度下,表面将会产生几万度的高温,并且坠落到地球的结局将是“机毁人亡”。

因此,“打水漂”的操作非常有必要。

打水漂就像是一辆满载且高速行驶的大货车,因其惯性,想要精准停靠在目的地的难度非常大。

物体质量越大 惯性越大

但只需要在目的地前方刹车,之后再慢慢开过去,就变得非常简单。

既然如此,为何不能在进入地球运行轨道之前,就“刹车”控制速度呢?

不是不想,而是不能,如果飞船在地球轨道之外的速度不够高,就很有可能受到各种不明引力的影响,导致其无法进入地球轨道。

而保持这种速度进入地球轨道,再想要“刹车”,已经来不及了。

因此以人类目前的技术水平来看,只有通过“二次刹车”的方式,才能让飞船的初始速度降低。

这个时候,人们可能会有所疑问,既然打水漂是为了控制住飞船的初始速度,为何不在飞船上装个反推的火箭,来减缓飞船的下落速度呢?

飞船打水漂的轨迹

想法是很好的,可实际操作起来非常困难,首先,这样一个反推火箭需要大量的燃料,这些燃料的来源成为问题。

而飞船的空间有限,想要携带足够的燃料显然是不可能的。

并且在反推的过程当中,两者产生的相互作用力非常考验飞船的材质,要是材料不过关,很有可能被拉扯得四分五裂,这无疑是加大了飞船的建造难度。

所以,比起利用火箭反推,不如飞船“打水漂”来得直接。

打水漂的原理还是比较好理解的,但是实际做起来非常困难。

上世纪,美国的阿波罗11号就有幸体验了一次。

阿波罗十一号升空

阿波罗号“打水漂”

上世纪,为了让阿波罗11号成功着陆地球,美国航天局进行了一系列实验,来减缓阿波罗的坠落速度。

在一番讨论后,美国航天局选择用平直且更长的弹道降落,减缓阿波罗坠落的速度。

然而这对于宇航员来说,这无疑是巨大的挑战。

长时间的高温和加速过程,会严重影响宇航员的身体,研究数据表明,宇航员的身体扛不住这样的加速过程,但是这是当时唯一一个能够实现的办法。

过程当中,阿波罗11号却意外进入一个刁钻的角度,在运气使然下,阿波罗11号弹到了大气层外。

阿波罗十一号飞船

这时的阿波罗号初始速度接近于0,可以安全进入到地球之中。

为什么说阿波罗号的打水漂是运气呢?

其原因在于,当时阿波罗号传来的数据显示,飞船的加速行为只有两次,峰值都不是很高,显然是外力推动的结果。

并且,以当时计算机的水平来看,美国航天局不可能精准计算出打水漂点,更不可能完成一系列相关操作。

如果让历史重演,这艘飞船有99%以上的几率会直接坠落在地面,变成焦炭。

飞船返回时产生高温

其他阿波罗号飞船也表明,其实美国航天局并没有掌握打水漂的技术,他们根本不敢这样玩。

直到上世纪末他们才掌握了这项技术,并将其称为“二次进入”。

反观我国的嫦娥五号,在科学家的精准指导下,成功完成了打水漂,验证了载人等于的可能性。

打水漂过程演示

这时候有人可能会问了,打水漂和载人登月之间有什么联系呢?

载人登月与打水漂

大家要知道,载人登月最难的地方不是在于如何将宇航员送上去,而是如何让宇航员安然无恙地回来。

如今人类载人登空的技术已经趋于成熟,想送一个人上太空并不是难事,而且迄今为止上太空的宇航员已经有了100多名,但为何登上月球的宇航员只有一位?

登月宇航员阿姆斯特朗

其原因就在于,飞船返回地球后,如何解决自身的初始速度,是一个技术性难题。

嫦娥五号原本只是一艘无人飞船,其中装集了一些月球土壤,即使没有打水漂的过程,也能保证土壤能够安全抵达地面。

月表的嫦娥五号

但是,验证打水漂的过程,能够为我国未来的载人航天技术打下坚实的基础,让嫦娥五号创造出更大的价值。

值得注意的是,全世界陆续发射的载人飞船都只是停留在地球的运行轨迹,如果想要将其回收,比实现载人登月要轻松得多。

如今世界上拥有载人登月技术的国家只有三个——中国、俄罗斯、美国。

早在上世纪,国力强盛的俄罗斯前身苏联,就已经拥有了载人航天登月的实力,由于各方面的因素影响,一直未能付诸实践,如今的俄罗斯正在计划这项工程。

我国的载人登月也在规划之中,1992年,我国政府就批准了中国航天工程计划,实施“三步走”的战略构想。

当中明确指出,我国载人登月将在2030年左右实现,实际上我国在2020年就已经完全拥有载人登月的能力。

中国探月工程三步走

美国宇航局局长格里芬发公开演讲的时候表示:“只要中国人想,他们明明能够在2020年就实现载人登月”。

可见,我国航天领域发展速度之快,让许多国家望尘莫及。

在未来,我国的航天技术也将不负国民所望,完成一系列举世瞩目的成就。

96 阅读:53539
评论列表
  • 2022-11-02 23:57

    阿姆斯特朗留下的豪言壮语:好莱坞的一小步,是美国航天一大步。

    叶荣楷 回复:
    你们真的相信美國登月是做假、以为真的好莱坞拍的、可是全球的科学家不是傻的。
    抢劫 买口罩 回复:
    美国登月都可以直播,我就笑了[笑着哭]
  • 2022-11-03 00:26

    我们有科学家曾抱怨过,因为月球所有数据都是来自美国,结果预备装2千克最多可装2.5千克的月岩储存室,装了1.7千克就塞的满满当当了,还有月尘被玉兔碾压后呈现深色内层,这与阿波罗宇航员及月球车碾过后月尘颜色毫无反差完全不对应,这说明什么不言自明了。。。

    钱氏物语 回复:
    什么事都可以赖美国!
    杰洋工程 回复: 钱氏物语
    搞笑!
  • 2022-11-11 07:56

    好菜坞成就美丽科技

    蓝鲸 回复:
    美国好莱坞电影登月!
  • 朝阳 23
    2024-03-14 11:06

    不说不知有多难,捷报频传以为易。中国航天人牛逼,民众自豪倍爱国。

  • 2022-11-16 15:20

    我们肯定是要在2030年登月的,现在虽说技术成熟了,但是我们不还得先往月球送物资不是[呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑]等差不多了也到2030年了,人往月球一送,妥妥的一个星期,月球基地就有了[呲牙笑][呲牙笑][开怀大笑]

  • 2022-11-10 11:25

    文中,但为何登上月球的宇航员只有一位? 是什么意思……服了,真的是一本正经的……

    sumint 回复:
    靠宇航负心算而成功对接,六次成功了。他们的宇航员真乃神仙非凡人也
  • 2024-03-25 04:06

    有了航空航天。,各种研究开发的机器和材料就是顶级标配,各种气体,环境监测,人员安全,适应能力,健康状况,舒适与否,牵扯出各种各样的数据和理论,还有学术造旨,高端人才,学科的碰撞,问题的处理,意见的修改,都是高端前沿的研究,试验,和成千上万次的验证,做到万无一失的效果才能真正放心上太空上月球,去火星,探索未知领域而开疆拓土,为祖国建设强大培养出更多更好的高科技人才而努力奋斗。

  • 2022-11-02 22:08

    我觉得你想多了,中国最终的目的是要在月球上建实验基地,如果用火箭这么一点点的发射,成本太高了。等2030年估计空天飞船差不多出来了,这次这个主要是验证某导弹的精准度,从嫦娥五号落地位置来看,精准度相当高。

    慢半拍 回复:
    核反应堆在月球搞一个,再把各种机械飞船二合一功能的设备搞上去,一点点运,基地就成了
    追风少年 回复:
    兄弟分析正确,因为我们中国在做大运载火箭需要运一部分建设材料上去。所以要等九爷出来。
  • 2022-12-22 08:47

    阿波罗是什么年代,你必赢了能证明你什么

  • 2022-11-10 11:27

    这是在为建造外星球基地做准备,首先谁说了空间站仓体只能飘在宇宙空间中做实验,其实以它的密闭性跟坚固程度,完全就是现成的外星球地面前期基地模板,只需要加装上大功率发电设备,往其他星球地面发射一节节空间站过去对接起来就是一个完完整整的实验基地跟小型前期加工厂

    上海皆可文化传播 回复:
    核潜艇也是密封圈很好的设备[点赞][点赞]
    土豆条 回复: 上海皆可文化传播
    没有那么牛逼的火箭能将潜艇发射上太空[呲牙笑]
  • 2024-03-23 15:16

    真的赞了!很了不起。如果在2030左右实现载人登月真真的骄傲!

  • 2022-12-04 19:32

    你说美国是凭运气返回地球?谁告诉你轨道参数了?

  • 2024-04-03 07:55

    之前,专门发射了一艘小型验证飞船,绕月返回,打水漂再入大气层,安全降落。

  • 2024-04-12 09:14

    老美如下行为违反常识:视频直播当时肯定不行,拍那么多胶片照片也不可能。人直接在月面上蹦蹦跳跳也不可能。没发现月壤里外颜色是不一样的。几次着陆地附近都有高山。几次着陆地都没拍到小一点陨石坑(遍地都是)

  • 2022-11-05 07:03

    阿波罗的燃料多,反推减速,我们长九出来后一样可以

    笑看神棍和阴谋论者狂欢 回复: 旧纸鸢
    确实不合理,因为月球车是15号带的。
    旧纸鸢 回复:
    专家说每多一公斤重量,燃料就要增加100万美元,美国第一次带上一个用来表演拉风的月球车,这不符合常理吧。
  • 2022-11-22 10:37

    月球基地先分批送到太空组装,在一块登月

  • 2024-03-31 19:28

    登月的就一个???那么多次都不是人?就算只有第一次也不止一个人啊,,,

  • 2024-04-12 17:45

    推送过时用

  • 2024-04-18 11:25

    两年前的文章又重发?!

  • 2022-11-06 00:05

    艺高人胆大。顺便提醒错别字“载人等于”

    豆友189509462 回复:
    六十年代登月、无载人我相信,载人登月就是彻头彻尾骗局,不可信!
  • 2022-11-20 12:36

    回收了没有?

  • qq 2
    2024-02-26 03:46

    但为何登上月球的宇航员只有一位?大概至少有十几位吧,全是美国人,小编不要胡说八道

  • 2024-03-13 06:38

    登月的只有一位?就知道这小编是啥水平了

  • 2024-03-23 17:14

    那个年代的消息了!

  • 2024-03-23 17:18

    你的物理学的好象一般

  • 2024-03-28 22:02

    这个作者很可能是“内奸”这不是泄露密秘吗?应该查查

  • 2022-12-16 13:11

    几万度高温?你确定?

  • 2023-01-14 10:12

    藏在月心的生物会不会突然就跑出来破坏我们的设施呢?地月战争会不会由此引发呢[流鼻涕]

  • 2023-01-14 15:28

    中国人登上月球的那一天,伟大的中华将临

  • 2023-01-20 10:52

    所以说 好莱坞的航天飞机就是只能在大气层飞的玩意 返回只能用返回舱 拔掉外皮只有好莱坞

  • 2023-01-25 18:55

    不亏是探子,这么先进返回核心技术,都了如指掌,可見不简单噢

  • 2024-03-23 12:36

    那么的速度人体能承受吗

  • 2024-03-24 13:07

    两年前的旧闻。

  • 2024-03-29 19:09

    2022年的文章,又拿出来发一遍?

  • 2024-04-07 11:00

    为什么现在相信阿波罗载人登月的越来越少了?

  • 2024-04-19 16:31

    今年是2024年了,漂亮国你看高了我们[呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑]

  • 2022-12-27 20:15

    扭着秧歌游回家!

  • 2023-01-24 17:08

    吴刚大将抡大斧往腰间一插说道:真没什么鸟东西来过,这只迎接月兔和华夏人。

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