本文目录
- 火箭喷出的热气有3000度,那为何没把自己融化呢
- 美国NASA登月火箭“阿耳忒弥斯1号”发射推迟!发射台为何会遭到雷击
- 美国大力神号运载火箭有什么特点
- 美深空火箭首次任务将发射“一船13星”
- 万众期待却惨遭跳票,NASA登月火箭出了什么问题
- 美国发射“猎鹰重型”火箭有何意义
- 美国发射航天飞机的火箭与中国发射神舟号的火箭相比,哪个更大,大约有多少倍
火箭喷出的热气有3000度,那为何没把自己融化呢
大块头有大力量,然而,中国今天在海南文昌发射的这枚长征七号火箭却不一样,相比我国之前的主力火箭,其自身重量在增加20%的情况下,运力却增加了70%,它是怎么做到的呢?还有,长七发射时,周围居然要喷射400吨水,这是又为什么?
相比我国以往的火箭,重量从500吨增加到600吨,而其运力从8吨提升到14吨。
燃料很给力
偏二甲肼是一种氧化剂,非常容易燃烧和爆炸,一直以来,常用作火箭燃料。然而,偏二甲肼有剧毒,还致癌,这是它最大的缺点。同样,作为氧化剂的四氧化二氮,也是有毒的,还有强烈的腐蚀性。
俄罗斯使用偏二甲肼和四氧化二氮作为燃料,发射现场红烟滚滚。
我国以前大都是使用偏二甲肼和四氧化二氮作为火箭的推进剂。而长征七号,全部使用液氧和煤油,无毒环保,燃烧后的主要产物是水和二氧化碳。
早前发射的长征六号燃料为液氧和煤油,燃烧的主要产物是水汽,发射现场白烟滚滚。
液氧和煤油的另一个大优点是便宜。把空气冷冻成液体后再分离,液氧就制成了,因此,一吨液氧的价格还不到2000元。另外,煤油也不贵。但偏二甲肼就不同了,它的价格高达每吨8万元,四氧化二氮的价格为每吨1.7万元。
液氧为浅蓝色液体
燃料便宜降低火箭发射成本,发射神舟飞船的长征二F火箭,如果使用液氧煤油,那么每次发射可以节约推进剂费用上千万元。
值得注意的是,液氧温度约为零下180摄氏度,灌入后,要不了多久,箭体上就会有大量凝结的水珠,尤其是在海南文昌这种高热高湿的地方,水汽凝结现象更为严重。为了解决此问题,长征七号经过特殊设计,箭体可防水,也正因此,长征七号可在中雨的情况下进行发射。
不少人难免有疑问,液氧和煤油既然如此便宜环保,为何以前发射火箭却没有使用呢?答案当然是发动机——可以说,没有我国液氧煤油发动机的研制成功,就没有今日长征七号的大推力。
先进的发动机
长征五号(左)、长征七号(右)(陈霄摄)
长征七号的4个助推器,每个使用一台YF-100液氧煤油发动机,火箭芯一级使用两台YF-100液氧煤油发动机,每台YF-100液氧煤油发动机能产生120吨推力。高性能的液氧煤油火箭发动机是长征七号在自身体重增加不大的情况下,运力大幅提高的根本原因之一。
图为YF-100发动机,可提供120吨的推力,而长征2F火箭发动机每台只能提供75吨的推力。我国重载火箭长征五号,又叫大火箭,也将使用YF-100发动机。
另外,火箭装载的燃料越多,运力越大,长征七号高达53米,而其自身钢材重量只占到10%,这也是其运力大增的原因之一。
海南发射场
中国4大航天发射场
中国目前有4大航天发射基地,纬度最低的当属海南文昌发射中心,而这个发射场执行的第一次火箭发射任务就是今天的长征七号发射,意义重大。
发射“天宫1号”的时候,由于火箭4.2米直径的整流罩超过了铁路涵洞的宽度,最后是把整流罩分成几段来运输。长征七号的整流罩直径也是4米多长,但由于它是从天津直接运往海南,就不存在直径超限的问题,它可以通过集装箱整体运输。
众所周知,地球表面的所有物体均沿着纬线的方向随着地球自西向东转动,由于这个原因,火箭在地面未发射之前,其实就已经具有了一个和地球自转速度相同,并且是向东的速度。如果火箭的发射方向是向东,那么它就可以利用这个本来就有的速度使自身迅速加速。
然而,地球表面各处的线速度是不同的,南北极点的线速度最小,越靠近赤道,线速度越大。
对于地球来说,赤道上的线速度最大,为每秒456米,如果在赤道发射火箭,则最节省燃料。
能节省到什么程度呢?咱们可以通过法国的库鲁航天发射场来对比一下:
库鲁航天发射场是法国目前唯一的航天发射场,也是欧空局开展航天活动的主要场所,位于南美洲东北部,为法国海外最大的省份法属圭亚那。
法国的库鲁航天发射场纬度只有5.23度,如果一枚火箭是在法国的库鲁航天发射场发射,它的地球同步转移轨道运载能力要比在哈萨克斯坦的拜科努尔航天发射场发射时要高出20%,哈萨克斯坦的这个发射基地的纬度是北纬46度,假如发射基地是纬度更高的地方,比如说北纬70度,那它的运载能力比起在库鲁航天发射场发射时要减少一半。
中国海南文昌卫星发射中心位于北纬19度36分,虽然它还不算很靠近赤道,但目前来说它是我国最靠近赤道的发射场。
发射台要喷400吨水降温
发射台喷水试验(图片来自刘涵)
跟以前的火箭发射不同,发射长征七号时,发射平台会在20秒内喷出400吨水降温和降噪。
火箭点火时,尾焰直冲发射平台,让其瞬间接近3000摄氏度。如果不对其进行降温保护,集多种设备于一身的多功能发射台势必将会因为高温而遭到损坏。
根据“大流量喷水降温降噪系统”技术负责人陈劲松介绍, 这400 吨水喷出去后,将有30% 的水会汽化到大气中,水分蒸发将带走大量的热。
除了降温,400吨水的另一个重要功能是降低噪声。
图为美国肯尼迪航天中心39号发射台正在进行喷水试验。
火箭发射时,39号发射台上的1135.6吨水将会在数十秒内被清空。
火箭点火时,噪音巨大,而此时火箭的上升速度又极慢,所以,能量巨大的声波有可能会破坏火箭本身。为了减弱噪音,需要在其发射时从一定的角度大量喷水。美国的肯尼迪航天中心的发射台,喷水后能在原有基础上减弱40分贝左右。
长七是未来主力
我国新一代运载火箭中,长征七号既不像长征六号那般小,也不像长征五号那般大,它处在中间位置,属于全新研制的新一代中型运载火箭,这决定了我国未来的大量发射任务将由长征七号来承担。
美国NASA登月火箭“阿耳忒弥斯1号”发射推迟!发射台为何会遭到雷击
发射台会遭到雷击,因为刚好遇到雷暴天气,发射台就变成了避雷针的作用,所以就被雷击。然后因为燃料泄漏,最终也没有发射到!
自从沈腾的《独行月球》上映后,短短在一个月内票房竟然达到28亿!于是美国就不干的,前段时间因为天气原因已经推迟起飞,为了能追上中国,美国新一代登月火箭“太空发射系统”,执行“阿耳忒弥斯1号”无人绕月飞行测试任务。
NASA原本计划于在北京时间8约29日晚间执行阿耳忒弥斯 1 号发射任务,试射太空运载系统 SLS 运载火箭,准备重返月球。然而在发射倒计时的时候,因为燃料泄露导致发射任务中断。
有了解这个发射计划应该知道,在之前的春季排练时也出现了燃油泄露的情况,这次泄露的位置也和之前一样,所以工作人员停止了燃料供应。
据了解,此次泄露位置尚在可接受范围,现在已经恢复到快速加灌的操作。
这款98米的火箭是NASA有史以来最为强大的火箭,这次如果试飞成功,将会50年内首次将乘员送上月球轨道。这是NASA21世纪探索月球计划的首次飞行,这次如果飞行顺利,到2025年就可以两人登录月球了。在此前美国宇航员都是在月球停留几天就撤出,所以NASA希望可以在月球上建立一个月球基地。月球计划过后,下一个目标就是火星,但要2040年左右了。
个人看法:美国的航天技术近些年来明显看到都是在吃老本。
除了一个天体望远镜以外。美国在火箭卫星基本上都是采用已有的技术,采用新概念进行组合。跟俄罗斯有得一拼,只是美国在技术沉淀上比俄罗斯更先进。总体来说美国在房间里面缺乏创新,关键的还是国内没有理工人才,美国年轻人都喜欢读文科,中国可有3000多万理科生。
美国大力神号运载火箭有什么特点
美国大力神号运载火箭有运载能力强、发射次数多等特点。
1、大力神3火箭长45.75米,直径3米,发射重量680吨。各型大力神火箭的有效载荷分别是:3A为3.6吨,3B为4.5 吨,3C,3D,3D和3E均为15吨。最大的大力神34D长达62米,最大直径5米,发射地球同步转移轨道卫星的运载能力达4.5吨。
2、大力神系列火箭至今已有150多次发射纪录。它主要发射各种军用卫星,也发射了太阳神号,海盗号,旅行者号等行星和行星际探测器。
扩展资料:
大力神火箭是美国研制的一次性使用运载火箭,共发射368次,包含于1960年代中期的双子星载人计划。大力神火箭至1980年代晚期持续使用美国洲际弹道导弹部分组件,并载运美军及民间之情报收集卫星。大力神也用于发送至火星、木星、土星、天王星和海王星的星际科学探测器。
主要型号有:
1、大力神一号火箭。大力神一号火箭为大力神系列火箭的最初型号,最初为擎天神火箭若未能如期完成,作为洲际弹道导弹备用计划,属两节式火箭,以煤油及液态氧做为燃料。使用期间为1962年初到1965年。
2、大力神二号火箭。大力神二号使用自燃性四氧化二氮及航空肼 50(50/50联氨和偏二甲肼混合)为氧化剂和燃料。大力神二号的第一个导引系统由AC Spark Plug制作,使用了从麻省理工学院Draper实验室原创设计,由AC Spark Plug制作之惯性测量装置。
3、大力神三号火箭。大力神三号火箭由大力神二号火箭为基础改良而成,另可选择搭载固体火箭助推器,由美国空军研制,为重酬载卫星发射装置,酬载美国军方及民间情报收集卫星,如Vela Hotel核子试爆监测卫星,观测和侦查卫星(用于情报收集),及其他系列的国防通讯卫星。
4、大力神四号火箭。大力神四号运载火箭是大力神三号火箭的“放大版”,必须搭载固体火箭助推器。上面级则可选择半人马座火箭、NASA惯性上面级(en:Inertial Upper Stage,IUS),或不装设上面级。主要发射美国军事或是民间情报收集卫星,美国国家侦察局则为主要业主。
美深空火箭首次任务将发射“一船13星”
美深空火箭首次任务将发射“一船13星”
美国航天局宣布,为深空探测任务而研制的大推力运载火箭“太空发射系统”将在2018年执行首次飞行任务,不但发射“猎户座”飞船,还会发射13颗被称为“立方体卫星”的微型卫星。
“太空发射系统”首次任务是飞到比月球更靠外的一个稳定轨道上,主要测试该火箭与“猎户座”飞船整合后的性能,此次发射的飞船不会载人。美国航天局说,把一些微型卫星作为次要的载荷发射到近地轨道之外,同样有助于未来推进人类在深空的探索任务,包括火星旅行。因为,微型卫星基本都局限在近地轨道上。
机构相关负责人比尔·希尔在一份声明中说:“‘太空发射系统’为在近地轨道之外执行科学任务、测试关键技术提供了极好的机会。这枚火箭能力之强前所未有,能把‘猎户座’飞船送入深空,还能携带13颗微型卫星,以最小的成本推进我们对深空的认知。”
按计划,“太空发射系统”在首次飞行中,将会把“猎户座”飞船送到月球之外的一个稳定轨道上;当“猎户座”飞船与火箭分离且飞到安全距离时,将从飞船上一个个地释放这些微型卫星。
最终,微型卫星将打开信号传送器发送信号,地面接收站将通过收听信号确认它们是否工作正常。“太空发射系统”将是未来几十年美国航天局所倚仗的主力运载火箭,其能力超过美国登月项目所用的“土星5号”火箭还在研制过程中。“猎户座”飞船将是继航天飞机后美国新一代载人航天工具,也仍在测试中。
万众期待却惨遭跳票,NASA登月火箭出了什么问题
万众期待却惨遭跳票,NASA登月火箭出现了火箭发动机在点火前无法适当冷却的问题,最终导致发射直接失败。
一、万众期待却惨遭跳票:美国人对于科技的追捧也疯狂
其实美国的最新的登月火箭发射还是很受关注的,早在今年年初的时候,美国航空局就已经进行了数次的计算机模拟测试,但是每次都在关键数据的时候进行隐瞒,最后也就导致了这次发射的失败。从现场照片当中万众期待却惨遭跳票,我们不难发现美国人对于科技的追捧也是很疯狂的,但更多的人很明显也想知道NASA登月火箭具体出了什么样的问题。
二、NASA登月火箭出问题:RS-25 火箭发动机在点火前无法适当冷却
其实美国航空局登月火箭出现的问题是比较典型而且难以解决的,那就是火箭发动机在点火前没有办法进行适当冷却,按照目前美国航空局对外公告的消息称,其实一般在点火前必须冷却到5度左右,但是当天却没有办法完成这一低温要求。为了防止造成更大面积的观看人员的损伤,所以在倒计时前40分钟,他们也就对外公告了这一发射失败的消息,同时也让美国的民众迅速离场,毕竟这次的发射根本就不可能成行。
三、美国航空技术其实也没我们想象的那么全面先进
按照不少人对于美国航空技术的信任程度来说,他们都觉得美国的航空技术就是世界第一等的,而且先进程度超乎我们想象,但实际情况却与我们想象的完全不一致。尽管美国在登月技术上遥遥领先于我国,但是按照目前的情况来看,他们也不是全面先进的,他们在某些核心技术上的掌握的程度也不娴熟,这在美国可能就是不进反退,毕竟他们此前一直都是很先进的。
美国发射“猎鹰重型”火箭有何意义
近日,美国人成功发射了目前全世界运载能力最强的超级火箭——“猎鹰重型”。在一些媒体看来,这枚火箭的成功发射已经令人类“登陆和殖民火星”的梦想变得越发现实起来,重返月球更是不再话下。
比起这些噱头,真正让我们中国人震惊的是:造出这种火箭的竟然是美国的一家私人企业,而我们国家距离造出这种量级载荷的火箭还有很长一段路要走。
全世界独一无二的最强火箭
北京时间2月7日凌晨,全世界的目光都对准了美国宇航局的肯尼迪发射中心,因为美国目前最牛的私人宇航公司SpaceX,在这里发射了一枚远超目前全世界所有火箭的超级重型运载火箭——“猎鹰重型”。
1年多前,我们成功发射了目前国内最强的“长征5号”运载火箭,但它的运载能力,连这个“猎鹰重型”的一半都达不到……这次,美国人是用纯粹的实力告诉了我们中国人,中美间的差距还有多么巨大。
用更直观的数字来说,我们2016年11月首飞成功的“长征5号”能把25吨重的货物运送到“近地球轨道”,其极限是运送一个5吨左右的火星探测器到火星;而美国的“猎鹰重型”的“近地球轨道”载荷为63.8吨,其抵达火星的载荷则为我们的3倍,为16吨。
不仅如此,这枚“猎鹰重型”火箭还毫无悬念地“碾压”了在2018年2月7日之前美国现役最牛的重型火箭“德尔塔IV型”(“近地球轨道”载荷为28吨)。
美国发射航天飞机的火箭与中国发射神舟号的火箭相比,哪个更大,大约有多少倍
首先明确两个概念。
美国发射航天飞机的火箭:我认为你指的是航天飞机的外贮箱;
中国发射神舟号的火箭:我认为你指的是长征二号F型火箭。
这就是美国航天飞机了,其中那个最大的棕色物体就是外贮箱。
这个是中国发射载人飞船专用的长征二号F型火箭。
这是中国长征系列火箭各型号的大小对比,其中左起第4个就是长征二号F型火箭。
只看图片是无法比较其大小的,我们来看看具体的数据:
航天飞机外贮箱:长46.9米,直径8.4米;
长征二号F型火箭:全长:52米(发射天宫型)/58.34米(发射神舟飞船)。
从长度上看,长征比外贮箱略大。
请问这样说你能明白吗?欢迎追问。