为何说23天前去的嫦娥5号,比8天的阿奔忙罗11,还要行进先辈?

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为何说23天前去的嫦娥5号,比8天的阿奔忙罗11,还要行进先辈?
发布日期:2022-08-24 09:25    点击次数:162

良多体贴探月使命的同伙缔造白一个乏味的现实,平易近间颁布的嫦娥五号使命是23天,而50多年前的阿奔忙罗11号,发射时光是1969年7月16日,前去时光是1969年7月24日,总共用时才8天,这过了50年,我们的技能还不如半个世纪之前的阿奔忙罗11号吗?

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运载阿奔忙罗11号到月球的火箭,毕竟有多凶猛?

土星五号就是全副阿奔忙罗策画中如同超新星同样刺眼耀眼的存在,因为它实在是太强盛了,下文俭朴来相识下它的参数,感想感染下当年阿奔忙罗策画勋绩火箭的风范!

土星五号高度:110.6米,直径:10.1米,总品格:3039吨

近地轨道运载才能:140吨

单看这几个数据宛若有点不太够劲,毕竟只是一大堆数据,没有人能脑补出这些参数迎面的意思!

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各位看看就晓得了,土星五号的才能绝对于是碾压今世全体大型运载火箭,险些是运载才能最大的重型猎鹰的两倍!

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冯布劳恩在F1发动机旁

土星五号失常的各级发动机

土星五号一级火箭的总共有5台F1发动机,每台发动机的海平面推力为6770千牛,比冲为263秒,它事变时每秒要烧掉1789公斤液氧,788公斤没有,第一级火箭只事变150秒,能将火箭送至68公里的空中,抵达2.76公里/秒!

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此后由二级火箭5台J2火箭发动机接力送往近地轨道,J2火箭发动机运用液氢液氧作为燃料,它事变300秒,将飞船送至170公里的高度,抵达7公里/秒,最后三级火箭启动事变约莫150秒,火箭进入距离空中191.2公里高度的待机轨道,速度抵达7.75公里/秒!

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第一级火箭分隔

最后在这条待机轨道上环绕约莫2.5圈后的近地址上,三级火箭再次焚烧,燃烧约莫300秒后,将激情亲切48吨阿奔忙罗飞船减速到地球逃逸速度11.2公里,间接送上天月转移轨道,飞船在3天后的7月19日就抵达了这条轨道的顶点:月球,再减速被月球引力俘获,进入环月轨道等待着陆!

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从这些参数我们可以或许看到,阿奔忙罗飞船从地球动身后险些就没有停顿间接抵达月球轨道,这是土星五号强盛的运载才能背书的,可以或许说没有土星五号,就没有阿奔忙罗登月策画!

运载嫦娥五号的到风暴洋的胖五,真不如土星五号吗?

嫦娥五号是从2020年11月24日早晨4点30分用长征五号遥五运载火箭,从文昌航天发射场发射升空的,于2020年11月28日20时58分,在距离月球400公里处减速制动进入环月轨道,总共耗时约莫4天半阁下!

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和阿奔忙罗11号相比,看来嫦娥五号确凿要慢良多,但现实上我们必必要澄清一个现实,阿奔忙罗11号在191.2公里的待机轨道上运行了2.5圈当前再停航,这个轨道上因为大气分子相比鳞集,实在不是久留之地,后期的阿奔忙罗1五、1六、17号待机轨道低至150公里,这个轨道停顿的时光更短!

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为何要配置待机轨道?就是操办停航月球前最后查抄一下全体动作举措,没有成就就能操办停航了,关于载人飞船,查抄后登时停航,另有一小我私家员氧气与全副使命时光分派的成就,时光是相比敏感的,而关于无人探测则基本就没有这个成就,测试动作举措,各个测控点跟踪等等,全体测试全副通预先再在近地址焚烧,将轨道顶点拉至月球左近!

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所以尽管在网上我们查不到详细嫦娥五号在轨道上毕竟干了什么,但我们可以或许揣度出它在这条轨道上停顿时光是良多的,也没有运用火箭发动机屡次在近地址减速,几次再三抬升轨道,终究将轨道顶点靠近月球的要领(嫦娥一号和二号运用这类要领)。

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嫦娥一号探月之路

这类将轨道逐渐抬升逐渐激情亲切月球的要领可以或许大末减省燃料,也可让运载火箭的技能水平升高,但关于长征五号火箭,它齐全可以或许间接将嫦娥五号一次送上天月转移轨道,不过假定条件无余,无人探测器给与这类要领亦无不成,比喻最知名的就是印度的曼加里安火星探测器,它在地球近地轨道上绕了好几个月,才终究进上天火转移轨道,人家用低成本完成火星探测,这但是一辈子吹法螺的资本哈!

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曼加里安的登火之路

长征五号的技能水平怎样?

良多同伙好好将土星五号和长征五号相比,但实在两个齐全不在同一个量级上,土星五号是一个鼎力大肆士,但它的燃料行使率很低,俭朴的说它的大推力是经由过程燃烧大量燃料孕育发生的,就像是二冲程的汽油机,功率不小,但耗油率太大!

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这一点相比两者的发动机就晓得了,两者都是液氧石油机,土星五号的F1是燃气发生器循环(开式循环)比冲是263秒,长征五号的的液氧石油助推器YF100(富氧预燃分级燃烧循环),海平面比冲是300S,固然和RD180的311照旧有些差距(这是1990年代的技能),但这比土星五号的F1技能照旧要长进良多!

分级燃烧循环的全体燃气和热量都经由过程燃烧室排挤,没有推力损失。因而这类循环也常称为“闭式循环”。而开式循环孕育发生的废气间接排放,于是效劳有所损失。它的另外一个所长就是能承受极度高的燃烧室压力,可运用更大紧缩比的喷嘴。弱点则是涡轮机的事变情形顽劣,必要增加额外导管来保送高温燃气,还必须策画很宏壮的反映掌握体系,这是循环策画中最难的,它简化版本就是燃气发生器循环(土星五号F1发动机循环技能)。

总体上而言,长征五号的技能水平实在不差,但它的近地轨道运载才能约莫为25吨,地月转移轨道为约莫为8.8吨,执行采样前去使命齐全没有成就,但载人登月,起码必要40多吨的地月转移轨道运载才能,嫦娥五号照旧差距不小。

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为何嫦娥五号归来离去也要那末久?

实在阿奔忙罗策画中也就11号最短,月面只停顿了2个多小时,而17号全副使命则长达12天!而嫦娥五号的时光实在不是耗在回程上,而是在月球轨道对接、转移以及待机上,嫦娥五号在400公里待机轨道上除了上述几项使命外,并无颁布别的信息,固然我们也不胡乱瞎猜,不过只需它一旦分隔月球轨道,那末它的着陆时光就能倒计时了!

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有同伙觉得嫦娥五号从月球前去还要在地球上绕几圈,实在这是个歪曲,因为这样就会进上天球环绕轨道,必要将11.2公里/秒(从地外天体前去的速度确定大于速度,除非减速)的速度升高到7.9公里/秒下列,这必要大量的燃料!

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因而给与弹道前去或许半弹道前去就成为了最好抉择,无人探测器没有过载哀告,弹道前去亦无不成,而载人飞船绝不克不迭运用弹道前去,要不然起码也是十几个过载,宇航员受不了!所以嫦娥五号的前去器和轨道器别离后,间接进入前去轨道,运用小飞走过的水漂弹道前去!

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因而这就对前去机遇提出了很高的哀告,前去抵达地球切入水漂弹道的轨迹肇端点时,其末尾必定若是中国内蒙古四子王旗传统降低场,所以这个窗口必须给踩点稳了,要不飞到人家家里去,那就尴尬了,再敌对的国家,怎么也得会商下,而且这面子也丢大发了哈!

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