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  • 1 # 魑魅涅磐

    臺北時間5月31號臨晨3點22分,時隔十一年之久,在美國肯尼迪航天發射中心,SpaceX公司首架載人龍飛船搭乘獵鷹9運載火箭順利發射升空,這次發射不僅是不僅是美國自2011年太空梭退役後,美國再次自主使用飛船送航天員進入太空,也是當前技術最先進的民營航天發射公司SpaceX公司首次實現載人發射。在發射前和發射時我們透過直播畫面看到獵鷹9火箭箭體上冒出來很多白霧,那麼這些白霧又是什麼呢?

    有人猜測火箭箭體上冒出的白霧是不是發生了燃料洩露了呢?其實並不是,是因為獵鷹9運載火箭使用液氧和煤油作為火箭發動機推進燃料,而儲藏與火箭箭體內的液氧屬於低溫燃料,液氧的溫度不同於我們其他常見的常溫燃料,液氧的溫度是零下273度。在加註液氧燃料後,低溫燃料也會讓整個箭體外殼的溫度降低很多,在戶外發射前和發射過程中,由於液態低溫燃料的體積比氣體狀態下很多,所以非常容易在常溫環境下蒸發,與外界空氣中的水蒸氣混合產生我們肉眼看到的“白霧”。

    其實不光是獵鷹9運載火箭有這個現象,我們國家當前的主力運載火箭長征5、6、7號運載火箭,以及包括國外的獵鷹重型運載火箭在內的所有使用液氧作為火箭發動機助燃劑的運載火箭,從加註燃料到火箭升空的過程中我們都能在其箭體外殼上看到這種“白霧”現象。

    當然溫度這麼低的液氧可不能長時間加註在皮薄內部空間巨大且處於密封狀態的火箭箭體內部燃料箱內,要不然在外界氣溫等因素影響下很可能發生爆炸事故。而原因就在於液氧燃料雖然密封在火箭燃料箱內,但是其極易易燃、易爆、以揮發的性質使得液氧燃料就像是“一顆隨時準備爆炸的炸彈”一樣,所以火箭在燃料加註過程中要嚴格注意加註速度等情況。

    特別是像此次發射載人龍飛船的獵鷹9運載火箭,在燃料加註上就和以往不太一樣,因為這次在火箭發射升空前,除了加註燃料外,航天員還得從發射塔進入火箭頂端的龍飛船載人艙內,但是介於液氧燃料在加註過程中極易危險,所以針對載人版本的運載火箭必須要求,航天員進入飛船內後不得加註燃料,所以這就要求距離火箭發射前至少8個小時以前就開始加註燃料。那麼在火箭發射前最後一次自檢過程中如果發現有安全隱患需要緊急中止發射的話,此時火箭箭體內充滿了極易爆炸的液氧燃料,但是這個時候如果立刻將液氧燃料抽出的話,那麼火箭的發射時間將會推遲到下一個發射視窗。所以這就要求火箭在加註燃料後在6個小時內燃料不用抽出或者補充,以待地面人員再次檢查火箭以及時排查危險,確保火箭安全無誤發射。

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