2020年是一個航天大年，各國都發射了不少重要的航天火箭，對於我國更是如此，隨著嫦娥五號任務的順利完成，我國的“長征八號”火箭也是首飛成功了。

2020年中國發射情況總髮射次數38次，包含有1次“長征八號”火箭的首發，38次成功34次，失敗4次，成功率高達89.47%。目前我國實現了新一代載人飛船試驗船、天問一號火星探測器、高分十四號衛星、嫦娥五號等重大的航空成果，標誌著我國的航空科技進入了世界前沿。

而美國今年的發射次數為42次，目前居全球第一，今年預計還有3次發射活動。成功率高達92.9%，42次成功39次，失敗3次。

美國火星任務

他們主要是為了進行環日探測、高頻通訊衛星、載人龍飛船、毅力號火星探測器等等的研究。目前美國已經基本恢復載人航天能力。馬斯克的“獵鷹9號”火箭也實現七次重複使用，最近的SN08星際飛船也是首飛，雖然降落過程失敗爆炸了，但是SpaceX的一系列商業計劃，不容小視。

那麼今天，主要是談談為什麼火箭發射直播過程中，會有許多物體從中掉落。

那麼發動前幾秒鐘的為什麼會洩氣？

其實我們在圖片中看到的不是煙霧，而是由於周圍的熱空氣使極冷的液體推進劑從火箭中蒸發出來。我們知道氧氣的沸點為-183°C，因此該成分需要儲存在遠低於環境溫度的位置。一旦裝載到火箭上，它立即開始沸騰。如果允許的話，氣態氧氣將繼續提高其儲罐中的壓力，直到儲罐爆炸。為了防止這種情況的發生，火箭的設計者有意添加了安全閥以使蒸氣逸出。

這種氧氣是看不見的，但仍然很冷。實際上，它足夠冷，足以使水蒸氣從周圍的空氣中凝結。因此照片中的雲是由冷氧氣離開氧化罐產生的水滴組成的。

正如大多時候看到的一樣，在大多數情況下，直到升空前不久，都會向油箱中新增其他燃料或氧化劑。為了使發動機達到最大推力，或者發動前幾分鐘甚至幾小時會出現排氣現象，然而一旦加燃料就必須進行發動。

對於裝有低溫燃料（如液態氧或液態氫）的火箭，它們都在遠低於零的溫度下就會沸騰，而且由於儲罐不是完全絕緣的，因此實際上確實存在部分液態燃料的沸騰。

獵鷹9上裝載的推進劑

但對於使用了其他燃料的火箭，比如使用肼和四氧化二氮之類的可儲存燃料的火箭，那麼不會像那樣那樣洩氣，因為這些物質在室溫下自然是液態的，因此它們不會立馬就蒸發掉。所以在一些火箭的發射上，我們也看不到這些現象。

那麼發射後下落的物體都是什麼

其實大部分掉落的物體都是冰，下落的物料通常是來自未隔熱的部分的冰。而在一些國家的發射器上，有巨大的磚塊或類似瓷磚樣子的物體掉落。很可能是它們是設計成易於脫落的泡沫保溫板。

上面已經說到了，大多數火箭上都有大量的液態氧供應，有些火箭還含有其他非常冷的液體（氫，甲烷，甚至煤油）。當它們被放置到在發射臺上的油箱時，空氣中的水汽凝結在火箭的外部，並結冰。所以我們經常會在火箭外面看到白霜的堆積。

當火箭發動機點火時，會產生大量的振動和噪音（這實際上是空氣中的振動），從而使冰霜的堆積散落到火箭的側面，從而形成掉落大量不明物體，其實都是冰。

大多數情況，這些掉落的冰不會影響火箭的正常執行。

這是SN08星際飛船原型機在首飛的截圖，我們可以看到兩條白色的霜帶，一個在兩個較低的鰭之間，另一個在火箭的中部。這些對應於超冷的液化甲烷和氧氣罐。雖然SN08最後降落失敗了，但是SN09已經在加急製造實驗中了。

但是在太空梭上，情況並非如此，因為冰可能會掉落並撞擊軌道飛行器的機翼或機尾。

因此，在這種情況下，所以他們在巨大的外部燃油箱上噴塗了泡沫絕緣材料，以防止結冰，因為掉落的冰塊可能會撞到重要的東西。

令人遺憾的是，泡沫絕緣材料本身有時會在振動下掉落，並且其中的一部分絕緣材料擊中了機翼的前緣，這是當年哥倫比亞太空梭失事的原因。

解決這一問題一般是在最後加入燃料，這樣可以最大程度地減少積冰的時間，但這確實意味著，如果啟動板“保持”的時間超過幾分鐘，那麼他們就必須再次抽出所有燃料並等待結霜在他們再次嘗試之前融化。

印度釋出的PSLV，掉落大量泡沫物體

最後

讓我們來看看2020年航天發射的統計情況吧。

從表中看，美國和SpaceX在這一方面確實領先世界很多，希望我們能夠繼續努力，畢竟科研非一朝一夕的事情。