人造卫星靠什么提供动力?

博主:adminadmin 04-04 169

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人造卫星发射出去基本就靠惯性运行,由于轨道为椭圆形,不断地进行着重力势能和卫星动能的转换,得以维持超过地球第一宇宙速度的飞行速度,可以长时间绕地运行。

卫星能够绕地球运行利用的是牛顿定律,当卫星在大气层的一定高度(一般超过100多公里,大气阻力就相当小了,卫星可以在空中长时间运行),只要卫星的速度足够(至少达到第一宇宙速度),就能避免被地球引力束缚在地面上而靠着惯性在空中长时间运行,卫星初速度的获得是靠火箭,发射完成卫星入轨后,其轨道一般都是椭圆形,椭圆形的轨道距地球引力中心有近又远,近地点时卫星运行速度很快,而远地点时高度增加了运行速率降低了,相当于卫星的动能和地球重力势能之间的转换。

不过这种过程不再需要提供额外的动力,而是靠着惯性进行,多数卫星的高度都超过200公里,大气阻力就小的基本不受影响了,极其稀薄的大气对卫星的运行影响是极其缓慢的,需要很长时间才能让卫星的速度衰减到第一宇宙速度之下,若发生了那样的情况,卫星就会坠落地球。

在卫星中也有一些比较特殊的,比如地球同步卫星,其轨道接近圆形,围绕地球公转的周期和地球自转周期相当,所以相对于地面同步卫星的位置基本上是不变的,主要是靠火箭获得的初速度,加上轨道很高,距地面35万公里,大气阻力可以忽略不计,火箭提供的初始动能可以相当长时间地保存。

还有一类特殊用途的卫星,携带有一些燃料,在轨道上可以人为操控变轨,以进行一些特殊的任务,点火后速度提升其距离轨道高度会上升,轨道的偏心率等数据也会改变,降低速度则倾向于向地面坠落,同样地轨道的各参数也会变化。我国1971年发射的东方红一号卫星,近地点距离地面400公里左右,远地点距离地面2000多公里,虽然在发射21天后就失去了联系,但是现在依然在太空运行,轨道略有降低,近地点已经突破了400公里,最终可能在数百年内坠落地面。

目前的卫星更多的还是以惯性运动为主,设计使用寿命一般远远小于其能在太空中运行的时间,所以现在太空垃圾在不断增多,随着科技的发展,人类有能力送携带燃料更多的卫星进入太空,甚至可能有太空维修站、“加油站”。其实现在的国际空间站每年都需要送燃料上去调控轨道,要不然早就坠毁了主要是面积大质量分布又不均匀,受地球引力影响高度不断降低。

宇宙飞船在太空运动的动力来源是什么

;?????航天员主要依靠的是宇宙飞船、火箭、舱内航天服飞上太空的。航天员在检查完身体状态后,就会穿上厚重的舱内航天服,之后进入宇宙飞船坐在操控台系好安全带,后火箭发射,通过火箭的强大推力将宇宙飞船送入太空。

航天员依靠什么飞上太空

??????航天员主要是依靠火箭、宇宙飞船、舱内航天服飞上太空的,这其中,火箭是起到的助推作用,因为以目前的技术宇宙飞船还没有能力单独突破电信引力的限制飞入太空。

??????宇宙飞船在被火箭的强大推力推出地球之后,随着地心引力影响的缩小,宇宙飞船就可以凭借自身的动力飞行到空间站了。

??????航天员穿的舱内航天服是为了保护航天员,航天服能够保证航天员的体温、氧气供应、压力控制。

太空里没有空气,各种飞行器是怎样被推进飞行的?

宇宙飞船在太空运动的动力来源是反作用力;其运动的方式相比于地球可能会有所不同。

按计划,空间站宇航员一天的工作时间大约为6个半小时,还有大约2个半小时可以进行锻炼,8人半小时用于睡觉。像我们大家一样,他们在下班后也总是挤一些时间来娱乐一下。美国宇航局专门从事长期太空研究的心理学家沃尔特·西倍斯表示这些虽然是次要的活动,但对保持良好的精神状态很有作用。他们没有运动的专用存物箱,因此他们得整理好他们的运动装备。

他们的运动装备除了太空跑步机和固定自行车之外,他们还玩起了无重力的篮球、飞盘和回旋镖以及还得命名的几种运动。只是在无重力环境下,他们得改变运动的游戏规则。

形成背景

据美国太空网报道,宇航员得在太空中艰苦工作,但国际空间站上的宇航员为充分利用太空上的宝贵时间,一些人正在开动脑筋,智谋未来一些可行的太空体育运动。现正在空间站工作的美国宇航员加勒特·里斯曼表示有时他们只是突发奇想。

“我们开始像玩健身实心球那样摆弄装满水的大水袋,来模拟空中棒球比赛。我们认识到运动是一件大事。”不过他表示他得重新学习如何进行垂直抛球。

前任――远征16的指挥官皮吉·惠特森和其他2位同事则有不同的方案,他们组织了远征16和17小组中的6名宇航员,举办了一场空中接力赛跑。惠特森说:“我们从太空舱的一端起跑,之后在第二和第三个太空舱边等待的人接着跑,最后又一个个疾跑回来。因此这非常有趣。”结果是她和里斯曼所在的小组赢得了比赛。

宇宙飞船是怎么在太空飞行的

这个问题很好。我们知道,飞机之所以能在空中飞行,靠的是发动机提供的动力,原理其实很简单,就是作用力与反作用力,即发动机压缩空气,通过燃烧室后变为高温高压的空气,朝后喷出,获得前进的动力。

在太空中没有空气,是真空环境,也就没有氧气,这时的飞行器发动机原理和飞机发动机就不一样,所以火箭发动机等太空飞行器不但需要携带燃料,还需要随身携带氧化剂。

包括火箭在内的航天器,在太空中飞行时的动力靠发动机推进的,推进的原理就是动量守恒,比如火箭发动机,自带的氧气与燃料燃烧后产生的高温气流从后尾喷管喷射出去,由此获得巨大推力,推动火箭向前运行,如果喷气的速度越快,那么火箭获得的速度也就越大。

在太空中,比如卫星或空间站若需要返回,变轨或者飞向新的天体,这时候就需要重新启动发动机,产生推力,来加速或改变飞行器的飞行方向。

经常有朋友提出类似的问题,也不知道大家是怎么想的,飞行器在空中飞行,并不需要空气,相反,有空气飞行器就要克服空气阻力做功,反而要消耗更多的能量。

其实,推动飞行器飞行的是发动机中燃料燃烧产生的高温高压的燃气,燃气急剧膨胀,在飞行的垂直方向,受到燃烧室侧壁的阻碍,会对侧壁产生压力,但这些压力是平衡的,不改变飞行器的运动状态。在飞行方向,燃烧室后部有喷口,燃气从喷口喷出,不会对燃烧室产生压力,但燃烧室前部是封闭的,同侧壁一样阻碍燃气的膨胀,于是,燃气对前部产生巨大的压力,这就是飞行器飞行的动力。所以说,飞行器能否飞行跟周围有没有空气没有关系。

燃料只要能燃烧,就会产生燃气。而燃料燃烧无外乎需要氧化剂助燃,太空中没有空气不要紧,飞行器可以自己带着。火箭就是既带燃料又带氧化剂的发动机,所以,推动太空飞行器要使用火箭。

答:动量守恒现象,与是否有空气无关,相反因没有空气效率更高了。

题主是否感觉飞行器喷射飞行跟我们人日常走路相同的道理?我们向前走因为有摩擦力的存在,使我们可以前进,其实是错误的。

当我们在一叶扁舟上向前移动时,这个时候船会向后运动,这都是相同的道理,从本质上来说都是动量守恒决定的。

如果你喜欢,欢迎关注点评。

在太空中,太空船很可能在不推动空气的情况下飞行,但是我们对固定的思想感到困惑。太空中的航天器和引擎符合牛顿的第三运动定律:两个相互作用的物体之间的力和反作用力始终相等,朝向相反的方向,并且作用在同一条直线上。

因此,当燃料被排出时,由航天器的发动机产生的力沿相反的方向产生相等的推力,该推力作用在航天器上并将其向前推动,这不需要空气。

这个原理很容易在地球上观察到:例如,一个成年人和一个孩子站在滑板上,而成年人则用双手推动孩子。这种力量也将成年人推回原处。

但是,由于成年人在滑板上比儿童重,因此成年人的距离不会比儿童远。

正因为如此(重型航天器难以操作),工程师在设计航天器发动机时面临着挑战。

稍加推动确实可以推动航天器前进,但是它需要大量燃料才能快速移动,而更多的燃料意味着更大的重量,这将增加任务成本。

为了降低成本,当拍摄诸如木星之类的遥远行星时,某些航天器将绕行星(如金星)飞行并利用其重力加速,从而有效地缩短了到达其他目的地的时间。

太空里没有空气,各种飞行器是怎样被推进飞行的?

这完全是对作用与反作用力的牛顿第三定律的误解,其实这个是我们运动的基础,即使是在地面跑的汽车、水里的轮船、还是天上的飞机甚至宇宙空间的飞船,都是是通用的!您肯定会指出地面跑的汽车不是,因为那是摩擦力为基础向前跑的没错,是轮胎与地面之间摩擦力相互作用才向前走的您说对了,理解一点都没错!

很抱歉,我说的是这个汽车

作用与反作用里的基础是无需空气介质的,在近地轨道上,即使不用发动机,而只是向后方扔出一个物体,那么同样可以获得增加的速度!而发动机可以将物质扔得更快,那么飞船获得的速度就更高!

尽管这是科幻片里的画面,但您可以看到飞船尾部耀眼的离子发动机尾焰,当然我们现在无法制造出如此庞大飞船的结构,但原理都是一样的,只有不断向后方抛弃质量,飞船才能获得加速度,否则它将以关掉发动机时的速度继续滑行!

但即使是比冲再高、推力再大的发动机也无法将飞船推至光速,因为接近光速时的质增效应会将发动机的推力消耗殆尽,但仅仅是银河系的广袤即达20万光年,试想即使我们实现光速飞船又如何?

因此未来的出路肯定不是在这种向后方丢弃质量的行为,必须要有一种不抛弃质量并且不违反狭义相对论的发动机出现,而观测到的宇宙的膨胀超过光速的现象似乎为我们留了一个窗户,但迄今为止我们找遍了物理学上所有的可能,也仅仅是在虚无缥缈理论上有一些方向,但却如空中楼阁,根基在哪里都不知道少年,人类需要你的努力!

很多人以为飞机发动机往外喷气,然后大气中的空气给了飞机喷气一个反作用力,这样飞机才有动力飞起来,其实不是这样的。

因为空气给不了这么大的一个反作用力,举个例子,你扔一块砖头或者扔一个树叶,你扔的时候空气是有反作用力在砖头或树叶上的,但砖头或树叶显然没有被空气的反作用力给推回来。

所以不要高看了空气的反作用力。那飞机是怎么向前飞的呢?首先飞机发动机吸入氧气,和燃油混合后,充分燃烧,燃烧后形成了高温高压的燃气,然后这个燃气从发动机后面喷涌而出,这个喷涌而出的燃气给了发动机反作用力,而不是外面的空气给了发动机发作用力,记住,是喷涌而出的燃气给了发动机发作用力。

所以只要有喷涌而出的燃气,就可以给发动机反作用力,就可以推动发动机向前走。理解了这个,在太空中,飞行器怎么飞行的就好理解了。

因为太空没有空气,所以飞行器需要自带氧化剂,也就是氧气,这样经过和燃油充分燃烧后形成高温高压的燃气,燃气喷涌而出形成反作用力,这样飞行器就被推动向前了。

其实无论在大气层中还是在太空,飞行器都是依靠动量守恒来获得前进的加速度的。

简单来说,动量守恒有三种情况,一种是高速抛出物质,自身就获得相应的动量;另一种是和其它物质碰撞,从而发生动量的转移而获得动量。还有一种情况,就是太空飞行常用的“引力弹弓”。

飞机发动机吸入并压缩空气,与燃料混合,燃烧,产生巨大的压力将燃烧后的气体向后喷射,从而使飞机获得向前的动量。运载火箭燃料燃烧后向后喷射,自身获得向前的推力。卫星变轨和姿态调整都是直接向反方向喷射气体,从而获得需要的动量。以上都是喷射物质的例子。

而和其它物质碰撞从而获得动量的主要是还未进入实用的太阳帆。方法是在外太空张开一张巨大的反射薄膜,对准太阳方向,由于太阳发射出的光子和各种高能粒子不断撞击帆面,推动整个飞行器获得向前的加速度。这个加速度虽然很小,但是由于不必携带燃料,又是持续不断地加速,过不了多久也会获得很高的速度,这是非常节省的推进方法,很有前景但是现在还只是设想和初步试验阶段。

引力弹弓则是一种被经常使用的非常经济实用的加速方法。它是利用小质量物体(如空间飞行器)在大质量物体(行星)附近掠过时两个物体间的动量交换来获取加速度。只要精心选择接近时的位置和角度,就可以精确地获取到行星的动能,使飞行器在需要的方向上被加速或者减速,这个过程中飞行器和行星也保持着动量守恒。例如已经飞离太阳系的旅行者号探测器,就被多次利用引力弹弓加速,才获得了足够飞离太阳系的速度。如果仅靠飞离地球时的初速和自身携带燃料来加速,根本不可能飞出多远。还有前不久发射的特斯拉汽车,也需要用引力弹弓来加速,才能够有足够的速度到达火星。

又一个初高中不学习的登场

第一个要理解太空里没有空气,应该是不准确的,容易错误的理解成真空。其实,太空中充满各种其他的气体或者物质,星体,不然你以为那些星系是怎么存在的,如果是真空,地面上也有相关的实验,抽真空后,物体会膨胀,分解分裂。很显然,太空中有其他的气体存在。飞行器在太空飞行时燃料燃烧,产生大量高温高压气体从后方推出,这些气体压缩后方空间中的气体及物质,对后方气体、物质产生作用力,利用反作用力推动自身前进。如果不是这样,就像做梦踩空了一样,身体还在原处,只是把脚下空间蹬了下去,或者说飞行器向前挪动了一下就停下了。实际上,我们在一些视频中看到的是飞行器在调整姿态时才会用发动机短开,然后关闭。和在上面的假设的情况,真空中飞行器发动机长开只向前挪动一次的效果是相同的。发动机长开和短开效果一样,就说明“太空中真空”是一个矛盾,太空不空。理解起来和地球高空中喷气式飞机飞行应该是差不多的道理。纯属个人己见。

国际空间站不会掉来需要动力吗

1、发射时。靠火箭的推力由静止状态逐步加速到第一宇宙速度。达到第一宇宙速度(每秒79公里)后,飞船就可靠惯性运行。此时它飞行的“离心力”与地球对它的引力保持平衡,沿事先设计的椭圆形轨道飞行。

2、变轨时。假如飞船需要改变轨道,也需要推力。太空中没有空气,但飞船可依靠喷火时的反推力作动力。

3、减速时。飞船返回大气层直至降落,需要一种反向的阻力来减小其速度。这阻力的一部分是空气自然形成的阻力,另一部分是人为的,比如使用降落伞减速,同时也可采用反向喷火产生阻力(主要是最后阶段)。

扩展资料:

一、结构

载人飞船是目前最小的一种载人船天器#仅能往返使用一次,在太空轨道上一般能单独飞行数天到十几天,也可作为往返于地面和空间站之间或地面和月球以及地面和行星之间的“渡船”,还能与空间站或其他航天器对接后进行联合飞行。

座舱是载人飞船的核心,通常采用无翼的大钝头旋转体,有的是球形,有的是钟形,采用这种简单外形具有结构简单、工程上易于实现等特点。

当飞船再入大气层时,座舱在距地面40km左右的高空就能急剧减速,造成的峰值减加速度?(也叫最大过载)为8g左右(采用半弹道式路径返回方式可达3~4g)。

这样的减加速度,经过选拔和训练的航天员是可以承受的。座舱一般均有视野开阔的舷窗,以便航天员观察发射前的准备活动、在轨交会对接情况、返回点火时的姿态和再入着陆的地面情况等。俄罗斯航天员曾多次在自动对接系统失灵情况下,通过舷窗进行手动对接获得成功。

服务舱又叫推进舱、设备舱或仪器舱,它一般紧接在座舱后面。通常安装推进系统、电源、气瓶和水箱等设备,起保障和服务作用,为飞船提供动力,为航天员提供氧气和水。

轨道舱也称工作舱,它位于座舱前面,是为了增加航天员的活动空间。一般是航天员在轨工作场所,里面装有多种试验设备和实验仪器。

气闸舱是航天员在轨出舱时,保证飞船舱内气体不致全部漏到宇宙空间的设备,即供航天员进入太空或由太空返回用的气密性装置。在2舱式飞船中它是座舱的一部分,在3舱式飞船中它是轨道舱的一部分。

对接机构也叫对接舱,它与座舱或轨道舱相连,用于与其他飞船或空间站对接和锁紧。

二、技术要求

虽然宇宙飞船是最简单的一种载人航天器,但它还是比无人航天器(例如卫星等)复杂得多。麻雀虽小,五脏俱全。宇宙飞船与返回式卫星有相似之处,但要载人,故增加了许多特设系统,以满足宇航员在太空工作和生活的多种需要。

例如,用于空气更新、废水处理和再生、通风、温度和湿度控制等的环境控制和生命保障系统、报话通信系统、仪表和照明系统、航天服、载人机动装置和逃逸生系统等。

当然,掌握航天器再入大气层和安全返回技术也至关重要。尤其是宇宙飞船,除了要使飞船在返回过程中的制动过载限制在人的耐受范围内,还应使其落点精度比返回式卫星要高,从而及时发现和营救宇航员。

前苏联载人宇宙飞船就曾因落点精度差,结果使宇航员困在了冰天雪地的森林中差点被冻死。人上天有三个条件,除要研制出载人航天器外,还必须拥有运载力大、可靠性高的运载工具;应弄清高空环境和飞行环境对人体的影响,并找到有效的防护措施。

参考资料来源:百度百科-宇宙飞船

航天飞机的本领

国际空间站在轨道运行,是需要动力的。

在国际空间站的高度,大气及其稀薄,但还是有大气。有大气就有阻力,所以动能就会转化为内能,就会慢慢往下掉,但是这个速度很缓慢。因此国际空间站在轨道运行,是需要动力的。

空间站除了供航天员进行各种实验外,还可作为太空驿站供航天飞机停靠以及为军事作战提供服务。人类并不满足在太空作匆匆的游客,其需要在太空中开辟更大的生活和工作的场所。传统的载人飞船空间狭窄,只能挤进几个人,也不能带很多的生活物资;

你会成为一颗人造地球卫星,等氧气用完后死亡,然后还会绕着地球旋转数年,再化作一颗流星烧毁在大气层中。

国际空间站处于失重状态,在上面观看地球绝对是非常壮观的,整个地球都能尽收眼底,如果站在国际空间站外,估计每个人的内心都有往下跳的冲动。

航天飞机

航天飞机集火箭,卫星和飞机的技术特点于一身,能像火箭那样垂直发射进入空间轨道,又能像卫星那样在太空轨道飞行,还能像飞机那样再入大气层滑翔着陆,是一种新型的多功能航天飞行器。它的结构主要由三大部分组成。①轨道飞行器,包括三副引擎火箭、驾驶员舱、乘务员舱和载货舱。②用作提供推进的外贮箱。③火箭助推器,共有两枚,使用固体燃料。航天飞机的主要用处是空间运输、卫星服务,它可以靠近其他航天器,为其输送物品及修理等服务项目。还可以进行星际观测,军事、地理观察及拍照。由于其本身体积较大(高20多米,长50多米),也可以做为大型空间建筑。航天飞机起飞时可以像火箭那样垂直发射,在运行过程中,为了减轻负担,可以把工作完毕后的固体燃料火箭助推器和推进外贮箱抛掉。航天飞机的主要机械在返回地面后经过整修还可以继续使用。

美国于1972年开始研制与实施航天飞机的计划。第一架航天飞机“企业号”1977年开始在各种复杂的地面上和大气层中试验。1981年首次用“哥伦比亚号”航天飞机在太空试验飞行,飞行三天后成功地返回地面。从此以后,载人的航天飞机开始进入太空。

航天飞机把人载入太空,在上面可以进行科学实验,比如太空育种,药物合成,晶体提纯,金属冶炼,宇宙观测等等,因为航天飞机上的物体处于失重状态,这是在地球上得不到的。所以可以做很多地球上因为重力影响没法做的实验。航天飞机的好处就是可以重复使用,节约经费。并且在返回地球的时候不用燃料,像鹰一样是靠滑翔降落到地面的。航天飞机的外形就像普通飞机一样。但它的表面必须有隔热层,否则飞回地球的时候会被和空气剧烈摩擦产生的热量烧毁!一个国家的航天技术标志着它的综合国力,你看看美国,俄罗斯都有航天飞机,咱们就没有。但是我们的神州系列飞船发展的也很快,要有信心!

天地往返穿梭器—航天飞机

1969年4月,美国宇航局提出建造一种可重复使用的航天运载工具的计划。1972年1月,美国正式把研制航天飞机空间运输系统列入计划,确定了航天飞机的设计方案,即由可回收重复使用的固体火箭助推器,不回收的两个外挂燃料贮箱和可多次使用的轨道器三个部分组成。经过5年时间,1977年2月研制出一架创业号航天飞机轨道器,由波音747飞机驮着进行了机载试验。1977年6月18日,首次载人用飞机背上天空试飞,参加试飞的是宇航员海斯(C?F?Haise)和富勒顿(G?Fullerton)两人。8月12日,载人在飞机上飞行试验圆满完成。又经过4年,第一架载人航天飞机终于出现在太空舞台,这是航天技术发展史上的又一个里程碑。

1981年4月12日,在卡纳维拉尔角肯尼迪航天中心聚集着上百万人,参观第一架航天飞机哥伦比亚号发射。宇航员翰?杨(JohnW?Young)和克里平(RobertL?Crippen)揭开了航天史上新的一页。这架航天飞机总长约56米,翼展约24米,起飞重量约2040吨,起飞总推力达2800吨,最大有效载荷295吨。它的核心部分轨道器长372米,大体上与一架DC—9客机的大小相仿。每次飞行最多可载8名宇航员,飞行时间7至30天,轨道器可重复使用100次。航天飞机集火箭,卫星和飞机的技术特点于一身,能像火箭那样垂直发射进入空间轨道,又能像卫星那样在太空轨道飞行,还能像飞机那样再入大气层滑翔着陆,是一种新型的多功能航天飞行器。

从1981年至1993年底,美国一共有5架航天飞机进行了59次飞行,其中哥伦比亚号15次,挑战者号10次,发现号17次,亚特兰蒂斯号12次,奋进号5次。每次载宇航员2至8名,飞行时间从2天到14天。在12年中,已有301人次参加航天飞机飞行,其中包括18名女宇航员。航天飞机的59次飞行中,在太空施放卫星50多颗,载2座空间站到太空轨道,发射了3个宇宙探测器,1个空间望远镜和1个γ射线探测器,进行了卫星空间回收和空间修理,开展了一系列科学实验活动,取得了丰硕的探测实验成果。

美国航天飞机创造了许多航天新纪录。航天飞机首航指令长约翰?杨6次飞上太空,是世界上参加航天次数最多的宇航员。1983年6月18日女宇航员莎丽?赖德(SallyK?Ride)乘挑战者号上天飞行,名列美国妇女航天的榜首。1983年8月30日,挑战者号把美国第一个黑人宇航员布鲁福德(GuionS?Bluford)送上太空飞行。1984年2月3日乘挑战者号上天的麦坎德利斯(B?McCandless),成为世界上第一位不系安全带到太空行走的宇航员。1984年4月6日挑战者号上天后,宇航员首次抓获和修理轨道上的卫星成功。1984年10月5日参加挑战者号飞行的莎丽文(KathrynD?Sullivan)成为美国第一位到太空行走的女宇航员。1985年1月24日发现号升空,首次执行秘密的军事任务。1985年4月29日,第一位华裔宇航员王赣骏(TaylerWang)乘挑战者号上天参加科学实验活动。1985年11月26日,亚特兰蒂斯载宇航员上天第一次进行搭载空间站试验。1992年5月7日奋进号首次飞行,宇航员在太空第一次用手工操作抢救回收卫星成功。7月31日亚特兰蒂斯号上天,首次进行绳系卫得发电试验。9月12日奋进号将第一位黑人女宇航员,第一位日本记者和第一对宇航员夫妇载入太空飞行。

暴风雪号航天飞机首航成功

1988年11月15日莫斯科时间清晨6时,前苏联的暴风雪号航天飞机从拜科努尔航天中心首次发射升空,47分钟后进入距地面250千米的圆形轨道。它绕地球飞行两圈,在太空遨游3小时后,按预定计划于9时25分安全返航,准确降落在离发射地点12千米外的混凝土跑道上,完成了一次无人驾驶的试验飞行。

暴风雪号航天飞机大小与普通大型客机相差无几,外形同美国航天飞机极其相仿,机翼呈三角形。机长36米,高16米,翼展24米,机身直径56米,起飞重量105吨,返回后着陆重量为82吨。它有一个长183米,直径47米的大型货舱,能将30吨货物送上近地轨道,将20吨货物运回地面。头部有一容积70立方米的乘员座舱,可乘10人。科学家们认为,这次完全靠地面控制中心遥控机上的电脑系统,在无人驾驶的条件下自动返航并准确降落在狭长跑道上,其难度林比1981年美国航天飞机有人驾驶试飞大得多。首先,暴风雪号的主发动机不是装在航天飞机尾部,而是安装在能源号火箭上,这样就大大减轻了航天飞机的入轨重量,同时腾出位置安装小型机动飞行发动机和减速制动伞。其次,暴风雪号着陆时,可用尾部的小型发动机做有动力的机动飞行,安全准确地降落在狭长跑道上,万一着陆失败,还可以将航天飞机升起来进行第二次着陆,从而提高了可靠性。而美国航天飞机靠无动力滑翔着陆只能一次成功。第三,暴风雪号能象普通飞机那样借助副翼,操纵舵和空气制动器来控制在大气层内滑行,还准备有减速制动伞,在降落滑跑过程中当速度减慢到50千米/小时自动弹出,使航天飞机在较短距离内停下来。暴风雪号首航成功,标志着前苏联航天活动跨入一个新的阶段,为建立更加完善的天地往返运输系统辅平了道路。原计划一年后进行载人飞行,但由于机上系统的安全可靠尚未得到充分保证,加之其后政治和经济等方面的原因,载入飞行的时间便推迟了。

附:“挑战者”号航天飞机爆炸

1986年1月28日,美国“挑战者”号航天飞机在第10次发射升空后,因助推火箭发生事故凌空爆炸,舱内7名宇航员(包括一名女教师)全部遇难。造成直接经济损失12亿美元,航天飞机停飞近3年,成为人类航天史上最严重的一次载人航天事故,使全世界对征服太空的艰巨性有了一个明确的认识。

遇难宇航员为斯科比、史密斯、麦克奈尔、杰维斯、鬼冢(夏威夷出生,日裔)、朱迪恩?雷斯尼克(女)、麦考利芙(女教师)。

美国东部时间当日上午11时39分12秒,美国佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航空中心10英里上空,在“轰”的一声巨响之后,“挑战者”号航天飞机凌空爆炸。美国全部航天飞机飞行因而暂停了3年,“星球大战”计划也遭受严重挫折。

美国哥伦比亚号航天飞机失事7宇航员罹难

美国当地时间2月1日,载有七名宇航员的美国哥伦比亚号航天飞机在结束了为期16天的太空任务之后,返回地球,但在着陆前发生意外,航天飞机解体坠毁。

美东时间上午九9点(北京时间22:00),也就是在哥伦比亚号着陆前16分钟,该机突然从雷达中消失。

电视图像显示,解体的哥伦比亚号在德州的上空划出了数条白色的轨迹。

美国航空航天局并没有立即宣布包括一名以色列宇航员在内的全体船员已经遇难,但是肯尼迪机场现在已经降下半旗。目前在德州地区寻找哥伦比亚号残骸的工作仍在继续,航空航天局已经向民众发出警告,不要接触任何碎片,因为在航天飞机引擎上覆有毒性极强的化学涂料。

哥伦比亚号进行紧急着陆的航空可能性是不存在的,航天局的发言人凯勒-赫尔林向CNN表示:“在当时的情况下,恐怕哥伦比亚号根本没有选择的机会。”

事发之后,布什总统立即结束了戴维营的短暂休假,返回了白宫,密切关注事态的进一步发展。

哥伦比亚号是美国现有的四架航天飞机中服役时间最长的,此次的意外事件使人们回想起了1986年1月28日挑战者号的失事,当时机上七名宇航员全部罹难。

联邦调查局发言人安吉拉-贝尔表示,目前没有直接证据显示此次事件与恐怖分子有关。

哥伦比亚号发生意外时的飞行高度为203,000英尺,时速为12,500英里。

航空航天局的发言人凯瑟琳-沃森向全国公共广播网表示:“目前所有的飞行控制器都在努力寻找能够说明到底发生了什么问题的数据。”但在被问及是否能够有宇航员幸存时沃森流下了眼泪。

此次在哥伦比亚号上遇难的七名宇航员分别是:里克-赫兹本德、威廉-麦克库尔、麦克尔-安德森、大卫-布朗、凯尔帕娜-乔拉、劳里尔-克拉克以及以色列人伊兰-拉蒙。

以色列总理沙龙表示:“此次事件对于两国政府、两国人民以及遇难宇航员的家庭来说都是一个巨大的悲剧。”

航天飞机是一种可重复使用的由运载火箭发射的飞行器,用于进入地球轨道,在地球与轨道航天器之间运送人员和物资,并滑翔降落回地面。第一架航天飞机于1981年4月12日发射升空。航天飞机主要由3部分组成:带机翼的轨道器,用于运载航天员和物资;外部推进剂箱,用于携带供3台主发动机使用的液氢和液氧;一对大型固体推进剂捆绑式助推火箭。整个系统的起飞重量达2000吨,高56米。发射时,助推器和轨道器主发动机同时点火,推力达3100万牛顿。起飞后约两分钟,助推火箭被抛弃并用降落伞降落,回收后再次使用。轨道器将外部推进剂箱中的推进剂消耗完时,已获得99%的轨道高度,于是抛弃。此推进剂箱在坠入大气层时解体。虽然航天飞机像常规载人航天器一样垂直发射,但不同的是,它能像普通喷气式飞机一样滑翔降落在跑道上。轨道器在设计上可重复使用00次,降低了航天飞行的成本。航天飞机可将卫星和探测器装入它的货仓带到太空去施放,也可由航天员在太空中回收或修理轨道上出了问题的卫星。航天心机还可用作太空实验室,携带专门的研究设备进行各种科学实验。航天飞机完成任务返回地面远比升空时的难度与危险性要大。当轨道飞行器返回地球重入大气层时,它必须十分精确地调整好自己的状态和角度。由于机身与空气的剧烈摩擦,其外部可产生1500摄氏度的高温,如果没有防护装置,飞机将会熔化。所以,在航天飞机的外表覆盖了一层大小形状不同的黑色光亮的硅酸盐纤维瓷片,这些瓷片的隔热性能非常好,可以保证热量不被传导到飞行器上。航天飞机是迄今为止人类所制造的最复杂、最尖端的运载工具。它庞大而精密的系统由数百万个零部件组成,其中任何一个出现问题,都可能导致整个航天飞机毁灭。两架失事的航天飞机,一个是因为小小的密封圈发生泄漏,在起飞后不久发生了爆炸;一个是因为瓷片脱落击坏身,在重返大气层时发生机身解体。两次事故使十几名宇航员壮烈牺牲。人们在感激这些勇士,震惊这种灾难的同时,仍然会对科学事业充满不懈的激情。

目前只有美国拥有航天飞机,但由这些航天飞机所进行伟大事业,使人类对科学的认识产生了突飞猛进的作用。

航天飞机是世界上唯一的可重复使用的航天运载器。70-80年代,美国、苏联、法国和日本等国相继开始研制航天飞机,但由于技术和资金等原因,到目前只有美国研制的航天飞机投入使用。航天飞机用途广泛,可进行空间交会、对接、停靠、空间科学实验、发射回收或检修卫星。它曾在空间捕获一颗未能进入同步贵道的国际通信卫星6号,进行修理后,又把它送入同步轨道。它还发射过并三次整修哈勃空间望远镜。航天飞机通常可乘7人,飞行时间一般在2周以下,最长可达28天。

目前航天飞机的主要任务是向国际空间站运送宇航员和各种建设用部件和补养。美国原设想使用可多次重复使用的航天飞机可以节约花费。但结果全然不同,每架航天飞机的研制费非常高,最新的奋进号研制费达20亿美元,而且每次发射费用1亿多美元。因此至今只做了6架航天飞机,其中一架企业号为样机,另外有五架工作机,分别是哥伦比亚号、挑战者号、发现号、阿特兰蒂斯号和奋进号。航天飞机的可靠性还是非常高,自1986年1月挑战者号发射失败后一直到2002年4月为止已成功飞行过110次。

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发布于:2024-04-04,除非注明,否则均为小何生活原创文章,转载请注明出处。