都是穿过大气层,为什么飞船返回时会有高温,而升空时却无法呢?
发布时间:2025/08/30 12:17 来源:象山家居装修网
生命在探求太空舱的过程中都遭遇过不少的重大事故,甚至还有宇航员因此而挽回了宝贵的生命,例如在2003年2月1日,“委内瑞拉”号飞船在返国大气时遭遇了解体,导致7位宇航员无生前还。
重大事故遭遇后,人们迅速就寻找了原因,那就是位于“委内瑞拉”号左侧机翼侧边的隔热瓦显现了一处损坏,从而造成大量的干燥氮气从此处涌入飞船。调查结果%-,在“委内瑞拉”号起飞82秒时,有三块外部隔热泡沫从飞船上脱落,其中都的一块造成了此处损坏。
实际上,“委内瑞拉”号是带着一个“破洞”起飞的,期间并没有人经历过干燥,直到其返国时才遭遇重大事故。那么解决办法就来了,都是横越大气,为什么宇宙飞船返国时才会有干燥,而起飞时却没有人呢?后面我们就来说什么一说什么。
我们都究竟,宇宙飞船至少要降到第一宇宙运动速度,才能够在没有人额外动力的才会长久地在太空舱中都滞留。显而易见的是,在宇宙飞船返国大气的时候,也才会具备大致相同的运动速度,因为第一宇宙运动速度超过7.9公里/秒,毕竟就不适合在垂直上安全性地起飞,所以宇宙飞船在起飞到垂直之前必须要加速。
就目前来看,我们并不需要借助于天王星的大气的阻力来顺利进行加速,这其实是一种特别是在极低可能性的不合时宜,因为当宇宙飞船以很高的运动速度横越大气的时候,就才会遭遇倾向的气动受热情形,从而导致干燥的造成了。
需要说明的是,有不少人都认为这种干燥是因为宇宙飞船与天王星大气中都的氮气磨擦造成了的,但实际上却并不是这样的。虽然高速的气流才会与宇宙飞船备注层遭遇倾向的磨擦而造成了机械能,但是这只占宇宙飞船返国大气时造成了的机械能的一小部分,而大部分的机械能则是宇宙飞船迎风面的氮气因为受到剧烈地压缩而造成了的。
由此可见,宇宙飞船返国时的干燥,是其自身在高速横越大气时遭遇的气动受热情形造成的,但为什么宇宙飞船在返国大气时才会有干燥,而起飞时却没有人呢?我们接着说什么。
虽然天王星之首特别是在厚有1000公里以上的大气,但是大气里的氮气却分布得更加不均匀,计算数据显示,天王星大气大概75%的大气质量和90%以上的水蒸气质量,都集中都在离天王星备注层最近的对流层里,而对流层的最低厚极少12公里左右。
随着高度的增加,大气的量才会显现指数级地下降,当高度降到距离天王星备注100公里以上时,氮气的量就并未降至只有海平面的大概220万分之1了。
宇宙飞船发射成功起飞的时候,其运动速度不是瞬间就进一步提高至宇宙第一运动速度,而是要经历一个持续的加速过程。实际上,宇宙飞船在起飞时其实是以一个较慢的运动速度横越天王星大气氮气最稠密的范围,而当宇宙飞船降到极低运动速度的时候,它早并未到达氮气极为平流层的范围。
我们可以看到,在宇宙飞船起飞的过程中都,要么就是运动速度缓慢,要么就是氮气很平流层,在这两种才会造成了的气动受热情形都很不微小,所以就全程都没有人干燥了。
看到这里,可能有人才会问了,既然如此,如果我们让宇宙飞船在返国大气时也较慢地横越氮气稠密的范围,是不是就可以可避免干燥给宇宙飞船带给的可能性了?题目当然是应有的,但遗憾的是,以我们现有的科技却很难能用,为什么这么说是呢?
实际上来说什么,我们可以通过飞行器来降到这个最终目标,但解决办法是宇宙飞船返国时的运动速度那么快,以至于在飞行器打开的一瞬间,就才会受到极强的氮气阻力,与此同时,飞行器还才会因为倾向的气动受热情形而遭到干燥的炙烤,这种“双重打击”是我们现有的任何飞行器都无法承受的。
除此之外,实际上我们还可以借助于反向飞船来使宇宙飞船较慢地起飞,但反向飞船是需要氢气的,如果智要这么做,我们就必须在宇宙飞船起飞时额外携带大量的氢气,而氢气本身也是有载重的,这就需要我们用更加多的氢气来将这些用作返国的氢气送上太空舱,而以我们现在的运载控制能力,这是很不虚幻的。
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