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1 # 大偉140797056
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2 # 宇宙v空間
首先我們知道,好奇號探測器以每秒最低11公里的速度朝著火星而去,在經過火星大氣層後,會與其產生摩擦,這種阻力會為探測器成功的減速。但是有一點,火星的大氣層非常的稀薄,因此它產生的阻力是無法完全減速的,這樣探測器就會直接在火星上墜毀。雖然火星的引力比較小,但是你可千萬別小看這速度。
而且好奇號探測器是由美國宇航局的好奇號探測器團隊所操作的。它們在執行任務前,已經模擬了幾千萬次的實驗,比如當好奇號探測器到達火星沒有完全減速後的預案,以及當好奇號探測器降落的地點錯誤等預案,包括遭遇火星沙塵暴及惡劣天體的預案。這些必須都留後手,因為一旦發生,如果沒有應急措施的話,那麼將會損失十幾億美元的資金,NASA可不敢拿完納稅人的錢來冒這個風險。
因此太空起重機的作用首先就是減速作用。當探測器的速度太快時,太空起重機可以開啟反推力引擎對探測器進行減速,並且當探測器沒有到達指定探索任務區域時,起重機上攜帶的能源是可以將好奇號探測器載到任務地點的。
因此這就是太空起重機的作用。墜毀一個起重機或許花不了多少錢,試想一下,損失了一個起重機但是卻保護了十幾億美元的資產。NASA肯定願意這樣做,而同樣的納稅人也不會有反對的意見。
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3 # XYCF之風雲再起
火星大氣密度僅是地球大氣密度的十分之一,在好奇號登火過程中,難以像神舟飛船一樣傘降,幾乎不可能在一軌之內靠多個巨型降落傘就能使飛行器減速,因此,好奇號需要消耗大量的燃料進行反推減速,才能實現不大於10m/s的落火速度。
但是,大量燃料消耗要求好奇號必須有大型貯箱。而為了降低深空失重環境對發動機多次點火的影響,一般會採用膜片式球形貯箱。因此,大量的燃料消耗需要配大型的球形貯箱。但是,在貯箱內燃料消耗掉一半左右時,貯箱的結構重量就會帶來許多弊端,比如死重過大,減速效果低等等。此時最好的處理辦法就得借鑑多級火箭的設計。
多級火箭的設計是以齊奧爾科夫斯基公式為理論基礎的。為了提高火箭的運載能力,運載火箭會將燃料耗盡的子級火箭拋棄,以便剩餘火箭輕裝上陣,發揮更大的效能。好奇號火星探測器的太空起重機其實就相當於火箭的一子級,其功能就是為好奇號減速,完成任務後即拋離,剩餘問題由更加輕便的好奇號自行解決。至於太空起重機的回收再利用,目前看幾乎不用考慮,因為在火星上難以完成再加註,哪怕是馬斯克也不行。
回覆列表
好奇號火星車是在上世紀六十年代開始探測火星的一系列活動中的一個高潮,這種技術含量高的探測器是對火星探測有相當深入的情況下有針對性的人工智慧的探測器。
火星的環境與地球不同,火星是一個㮋圓球體,火星多山,地表峙嶇不平,火星被證實有水,但多以結冰形式存在,火星還存在著"沙漠化"的特徵,火星的空氣密度少,不能利用降落傘原理著陸,為了保證"好奇號"探測器的平穩著陸,反推火箭使用了八個噴口作平衡器穩定好奇號的重心。
好奇號火星車是美國在2011年底發射的火箭的被運載工具,這時美國已經度2008年世界金融危機,經濟發展又重新恢復較快增長,美國的自動化控制技術已經與上世紀六七十年代的控制技術不可同日而語,在本世紀初的國際空間站應用技術中,這種控制飛行物的定點技術已經非常成熟,美國在離開地球已經八九個月飛行距離在一億公里左右的地方使用這種形態象"太空起重機"的定位技術是成功的。