月球上並沒有發射基地,阿波羅號是如何返回地球的?

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在50年前,阿波羅11號登月飛船載著兩名宇航員首次成功登陸月球表面。經過將近一天的時間之後,飛船又載著兩名宇航員安全地飛離月球。

此後,NASA又相繼成功進行了5次載人登月任務,每次都像阿波羅11號那樣登陸並離開月表,只是每次的月錶停留時間變得越來越長。不過,NASA始終沒有在月球上建造固定的發射塔架,那麼,飛船是怎麼離開月球的呢?

一直以來,有不少人以此為理由來質疑阿波羅載人登月任務。有這種疑問的人往往缺乏對阿波羅飛船的瞭解,載人登月並且安全返回地球並沒有想象中的那麼簡單。

為了解阿波羅飛船如何離開月球,先要了解它如何登月。阿波羅登月艙由下降級和上升級兩部分組成,每一部分都配備有火箭發動機和燃料。正如其名,在登月艙下降的過程中,下降級的火箭發動機會點火,使得登月艙的速度逐漸降低,並最終安全地降落在月球表面。

當月表任務執行完之後,兩位宇航員會進入到阿波羅登月艙的上升級。此時,下降級就成為了上升級的臨時發射塔架。雖然上升級的火箭推力使其在地球上起飛,但由於月球的引力較小,月表逃逸速度只有2.38公里/秒,所以上升級可以從月球上起飛,並進入月球軌道中。

阿波羅任務每次都有三位宇航員參與,其中兩位登月,還有一位則留在指令艙/服務艙中一直繞著月球運動。在登月艙上升級進入月球軌道之後,它會與指令艙/服務艙對接。接著,兩位登月宇航員會進入指令艙/服務艙中,而上升級則會被分離。指令艙/服務艙的推進器點火,將其推向地球。最終,服務艙與指令艙分離,指令艙帶著三位宇航員著陸地球。


火星一號


離開月球最困難的地方就在於擺脫月球的引力,而擺脫它的引力,並不一定需要什麼發射基地,因為月球的引力並不大,至少比擺脫地球的引力要簡單的多,所以並不需要像地球上一樣的發射基地。

月球的質量為地球的1/81,重力加速度才是地球的1/6,逃逸速度為2.4㎞/s,唉地球的11.2㎞/s要小的多,總而言之,只要你的速度達到2.4㎞/s,你就能離開月球。


阿波羅系列的飛船,從月球上返回地球,靠的是能產生逃逸月球的引力束縛的返回艙,返回艙在登月艙的上部分,登月艙的下部分是用來著陸月球表面的。返回艙攜帶一定的燃料,能產生達到逃逸速度的推力,所以能逃離月球返回地球。

而登月艙的下部分類似地球上的發射架,可以認為是一個小型“發射基地”。


擋不住的熵增


並不需要在月球再重新建造一個和地球上類似的發射基地,當時登陸月表用的登月艙就是“發射基地”,宇航員進入登月艙上升段,而登月艙的下降段則被當做發射平臺。

1969年阿波羅十一號成功實現人類史上第一次登月,兩位宇航員利用登月艙降落月球后,還有另一位宇航員則留在指令服務艙內繞月飛行

在月表上的工作完成後,兩位宇航員進入登月艙,隨後登月艙上升段起飛,下降段則作為發射平臺永遠留在月球,當然了,為了保證飛行順利,必須將一切非必要的物品全部留在月表。

之後,登月艙上升段與繞月飛行的指令服務艙在進行對接,隨後再將登月艙拋棄

然後點火飛向地球,在進入地球軌道後,指令艙與服務艙分離,宇航員坐在指令艙內降落地球。

這就是當年登月宇航員大概的返回過程。

總的來說,阿波羅登月計劃是一項耗時巨大、計劃嚴密的一項航天工程,並非網絡上謠傳的神秘騙局。

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賽先生科普


月球上並沒有發射基地,阿波羅號是如何返回地球的?

這可能是很多小夥伴心中的疑慮,畢竟發射阿波羅登月飛船的土星五號火箭發射時巨大的發射架大家是有目共睹的,那麼阿波羅從月面返回時並沒有如此發射塔架可以利用,它是怎麼從月面重新起飛並返回的?

一、發射阿波羅飛船的土星五號為什麼要那麼大?

一般的送往近地軌道的飛船火箭並不需要如此巨大的發射火箭,確實如此,因為它們只需要到達近地軌道然後再返回!那麼阿波羅登月飛船是如何的結構呢?

一艘完整的阿波羅飛船總共有四部分組成,分別是服務艙、指令艙以及登月艙的上升級和下降級,如果只是環地球軌道,那麼只需要一個指令艙即可,但這是去月球,來回加上月面活動的時間需要十幾天,而且總共四個部分組成的總質量高達40多噸,在當時的條件下,也只有土星五號那巨大推力的火箭才能將阿波羅飛船成功送入環月軌道!

二、從月面返回的飛船是哪一部分?

上圖是登月艙的上下結構,兩部分是獨立的,但下降時候是連在一起,因為下降時用的下半部分緩衝著陸,上升段則是返回時直接從下降段上起飛!整個登月艙總共約14-15噸,但很明顯上升段並不會全部帶回這個質量!另外還有一個重要的數據是:

地球的環繞速度:7.9千米/秒

月球的環繞速度:1.4千米/秒

很明顯與地球比起來,月球更容易達到環繞速度,為什麼不是逃逸速度?因為登月飛船的上升段只要到軌道和指令艙對接即可,真正回到地球的是指令艙而已,登月艙被遺棄在月球軌道,最後到達地球時服務艙也被遺棄在地球軌道!

因此與發射出去時40幾噸的總質量比較,從月球起飛時10噸都不到,而且月球引力比較小,起飛火箭推力要求低!

三、登月艙的上升段是如何起飛的?

請注意底部的下降段就當成了臨時的發射臺!也許各位並沒有看到如地面火箭發射時候所發出的大量煙火的場景,這跟火箭尾焰在真空中擴散方式以及燃料性質是有關係的,起飛瞬間各位可以看到火焰,並且臨時發射臺上雜物亂飛!起飛後其實發動機一直在工作,但並沒有朝著攝像頭,因此我們無法見到尾焰,不過這個視頻並沒有到此結束,而是還有挺長一段時間,能看到一直到飛船轉彎時候尾噴口對著攝像機時的火光!

嫦娥五號返回階段也是同樣的結構,下降段底座作為發射臺!無論從月面起飛成功還是失敗,這個下降段在降落之後就完成了使命,而作為發射臺是它的剩餘價值!


星辰大海路上的種花家









傲翔鷹


返回艙底座就是個發射平臺


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