第314章 月球正反面截然不同的登返之旅(第1/2 頁)
若是按照以前公佈的登月返地路線, 返回艙要先圍繞著環月軌道旋轉加速,然後環月軌道半徑逐漸加大到某一臨界值,並在到達近地點之後利用地球引力脫離環月軌道,進入環地軌道,然後再逐步減速,並降低環地軌道的半徑。
在返回艙軌道高度和速度都降到某一預定值之後,才會穿過大氣層,從而返回地球。
但現在的龍國返回艙因為超級離子推進器的緣故,推力大增,已經不需要多次環繞月球進行加速了,而是隻旋轉了半圈,就加速逃離了環月軌道,藉助自身的強大推力直接進入了環地軌道。
通常而言,當地球外探測的返回艙返回地球時,會有一段超高速的降落過程,當返回艙或者說飛船以每秒數公里的速度穿越大氣層時,其表面所承受的溫度高達數千攝氏度。
這一現象的主要原因,便是氣動加熱。氣動加熱的產生是由於飛船以超高速穿越大氣層時,與空氣分子發生劇烈的摩擦和壓縮。
這種摩擦和壓縮使得空氣分子的動能轉化為熱能,從而導致飛船表面溫度迅速升高。
據研究資料顯示,飛船返回地球時的速度可達到每秒數公里,而表面溫度則可高達數千攝氏度。
這種極端的高溫環境對飛船的熱防護系統提出了極高的要求。
為了應對氣動加熱的挑戰,科學家們在飛船的設計和製造過程中採用了各種先進的技術和材料。
他們研發了具有優異隔熱效能的熱防護材料,如陶瓷纖維複合材料、高溫合金等,這些材料能夠有效地降低熱量傳遞,保護飛船內部結構和裝置的安全。
同時,他們還透過精確計算和設計飛船的形狀、結構等,以降低氣動加熱效應的影響。這些措施在一定程度上減輕了飛船所經受的“烤”驗。
那麼問題來了,既然高溫是一個如此嚴重的問題,為什麼我們不簡單地讓飛船減速,以避免這可怕的“烤”驗呢?事實上,這並不是那麼簡單的事情。
首先,我們需要明確一點,減速並不意味著減少熱量的產生。
即使飛船降低了速度,只要它仍然以足夠高的速度穿越大氣層,氣動加熱的現象依然會發生。
更何況,在太空中,減速並不是一個輕鬆的任務。
飛船需要攜帶額外的燃料和發動機來完成這一任務,這無疑增加了整個任務的複雜性和風險。
但龍國科學院似乎已經在超級離子推進器的成功研發基礎上解決了這一降速問題。
超級離子推進器的動力源原本只是太陽能電池或是自身的儲電裝置所存電量。
原本世界通用的離子推進器推力小,所耗電量也少。
但龍國的超級離子推進器推力已經足夠可以將數十噸重的火箭從地表發射升空,並能達到第一、第二宇宙速度,故此,反向減速當然不是問題。
另一方面,因為電力無線傳輸技術已經相對成熟,透過中繼衛星的中轉,已經完全可以持續不斷的給飛船或返回艙提供源源不斷的動力。
哪怕經過電離層,無線電力傳輸受到一定程度的干擾,也會有自身攜帶的固態鋰電提供足夠的電力支撐。
所以在經過幾次試驗後,終於能夠達到降落過程隨意降速,哪怕穿越地球內外太空的大氣層,也不會出現超高速導致的氣動加熱問題。
這次的月球探測取樣任務只是在發射階段採用了化學燃料,而後的太空變軌、月球降落、勘測、脫離月球、返回地球全部採用的是超級離子推進。
當本次返回艙返回大氣層時,真應了那句話,勝似閒庭信步,直接以一個比較適合的速度徑直穿透大氣層,溫度幾乎也沒有上升多少。
另外透過調整,返回艙精準對準了當初發射的野豬河發射