回覆列表
  • 1 # 數智風
    1、嫦娥五號走橢圓軌道返回,近地點會達到第二宇宙速度。

    嫦娥五號分為軌道器、返回器、著陸器、上升器。著陸器負責將上升器和返回器安全帶到月球表面,然後自己長眠於月球。上升器負責帶著裝滿月土的返回器返回軌道器,自己遺棄在月球軌道上。軌道器在帶著返回器加速到2.4千米每秒的月球逃逸速度,變軌成繞月的橢圓軌道。

    這個橢圓軌道分為近地點和遠地點。近地點在距離地球約5000公里的高度,遠地點在月球軌道附近。由於返回軌道的奇 點在月球軌道。所以,當嫦娥五號走在近地點時,速度是會達到11.2千米/秒的第二宇宙速度的。不加控制的話,嫦娥五號到達近地點會因為達到第二宇宙速度,會自然返回月球。但是,嫦娥五號到達近地點後,返回器和軌道器分離,返回器以獨特角度打水漂返回地球。

    2、嫦娥五號返回器打水漂式減速,也需要第二宇宙速度

    前面說到返回器和軌道器分離後,返回器獨自返回,要想安全降落。有兩種辦法。一是減速進入環地球軌道,這要消耗大量的減速燃料能量。二是透過打水漂(半彈道方式)方式減速進入地球,這是比較節省燃料的。很明顯,這次嫦娥五號就是選擇了打水漂方式。

    打水漂方式雖然節省燃料,但技術卻要求更加高。必須精確控制返回器在大氣層打一個水漂。當返回器第一次進入大氣層時速度極快,是11.2千米/秒的速度進入並且進入角度要控制好。進入後會被大氣層高溫燒蝕一段時間,然後由於激波升力彈回高軌道,然後自然減速落入大氣層,速度會降低到7-8千米/秒。這樣子巧妙的利用了一次打水漂,無需額外消耗太多能量就將速度下降了30%左右。

    嫦娥五號返回器這次設計第一次入大氣層預計在非洲或印度洋上空,需要以第二宇宙速度進入,否者就直接掉入大氣層燒燬了。第二次再入大氣層就到了中國內蒙古上空,然後降落在中國。

    結束語

    嫦娥五號返軌組合器按照設計,從月球逃逸飛回地球軌道就一定會達到第二宇宙速度。返回器和軌道器分離後,以打水漂方式減速。返回器第一次進入大氣也必須是第二宇宙速度,否者就無法彈出大氣層,會直接高速掉入大氣層燒燬了。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 做肋骨鼻有哪些優點?你如何評價?