宇宙中没有空气,阿波罗飞船如何从环地球轨道飞到环月球轨道,这38万公里如何3天就能飞到的? 阿波罗宇航员是如何从月球返回地球的

作者&投稿:豆卢进 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

在宇宙中,确实没有空气,但阿波罗飞船并不是依靠空气动力学原理进行飞行的。阿波罗飞船使用的是火箭发动机,通过向反方向喷射高速气体产生推力,实现向月球的飞行。

火箭发动机的工作原理是:在发动机的燃烧室内,将燃料和氧化剂混合并燃烧,产生大量高温高压气体。这些气体通过喷管喷出,由于动量守恒原理,喷出的气体会产生一个反作用力,推动火箭向前飞行。

至于如何在 3 天内飞行 38 万公里,这是因为阿波罗飞船在飞行过程中,是沿着一个椭圆形的轨道前进的。它先通过火箭发动机的推动,获得足够的能量来克服地球引力,进入一个环地球轨道。然后,通过调整飞船的轨道参数,使其逐渐接近月球。在这个过程中,月球的引力会逐渐捕获飞船,使其进入一个环月球轨道。

需要注意的是,阿波罗飞船并不是直接从地球飞到月球的。它的飞行轨迹是一个复杂的椭圆形,其中包括了环地球轨道、月球轨道和返回地球的轨道。在这个过程中,飞船会多次进行轨道调整,以确保能够准确地进入目标轨道。



阿波罗飞船是由土星五号运载火箭从地表送往月球的。

土星5号是三级火箭,由S-1C第一级、S-2第
二级、S-4B第三级、仪器舱和有效载荷组成。

第一级长42米,直径10米,到尾段底部直径增大到13米。尾段上装有4个稳定尾翼,翼展约18米。

第一级采用5台F-1发动机,推进剂为液氧和煤油,2个10米直径的铝制推进剂贮箱用桁条和隔框加强。

第二级长25米,直径10米,采用液氧液氢推进剂 ,共用5台J-2发动机。

第三级长18.8米,直径6.6米,1台J-2发动机,推进剂为液氧液氢。

所以说地球到月球的过程中,沿途没有空气,火箭是靠自身携带的液氧为煤油和液氢两种燃料助燃的。

摆脱地球引力飞往月球至少要超过每秒7.6公里的第一宇宙速度,38万公里用时3天,平均下来只有不到1.5公里每秒。

对于在第三级火箭可以达到11.2公里每秒的第二宇宙速度土星五号运载火箭是很容易实现的。



登录月球的着陆器仅仅是与指令仓分离的登月舱而已,降落的登月舱分别又由上升级与下降级组成,在返回途中,宇航员只需挤进狭小的登月舱上升级,然后点燃发动机与下降级分离,就能上升到月球轨道和绕月的指令仓对接。
由于月球的引力只有地球的六分之一,且属于真空环境,逃逸速度仅需2.4千米每秒,因此无需巨大的火箭推进器推动即可离开月球表面
之后再乘坐指令仓开始归家的旅途,1969年7月24日,三名宇航员成功降落地球,并安全返回!

虽然是真空环境也是相对的,有其他气体,只是没有氧气,因为处于失重状态,减轻自身重量,再加上大功率推进。飞机每小时720公里,如果不间断飞行就是17000公里。飞船因以上原因速度可以理解。

第一宇宙速度7.9公里/秒,第二宇宙速度11.2公里/秒,绰绰有余。

有着38万公里远的地球和月球,开车需要多久能跑完?~

地月平均距离38万公里,如果只考虑距离,我们以200公里每小时的速度,连续跑完38万公里需要1900小时,也就是79.2天;如果限定每天跑2000公里,也需要190天。
月球是地球唯一的天然卫星,月球自转周期和公转周期都是27.32天,近地点36.3万公里,远地点40.5万公里,平均距离38.4万公里,地球和月球之间是宇宙真空。

38万公里对人类来说是非常遥远的距离,相当于地球赤道9.5圈,如果我们以不同的速度完成38万公里的路程,各数据对比如下:
1、若以1.2m/s的速度不间断走完,需要耗时3665天,也就是整整十年。
2、若以200公里每小时的速度开车走完,需要耗时1900小时。
3、目前量产跑车中速度最快的可达440公里每小时,连续跑完38万公里需要860小时,相当于36天。
4、阿波罗系列飞船,从地球轨道转移到月球轨道需要大概3天的时间。
5、近地卫星的速度大约是7.8公里每秒,飞完38万公里需要13.5小时。

6、旅行者一号的速度大约是17公里每秒,飞完地月距离需要6.2小时。
7、帕克太阳探测器创造了人类飞船的最快速度72万公里每小时,飞完地月距离只需要32分钟。
……
以人类目前的科技水平,是可以把人送上月球的,但化学火箭推进器对星际旅行来说效率极低,我们需要把一公斤物体送上月球,可能需要消耗十公斤的化学燃料,成本非常高昂。

由于地球对月球的潮汐作用,科学家根据阿波罗系列飞船遗留在月球上的反射镜,测量出月球每年在以3.8厘米的速度远离地球,短时间内影响微乎其微,但是在数亿年后,这个距离变化就非常可观了。

航天员控制推力1.6吨的上升发动机点火,使上升舱段以下降舱段作发射台发射起飞,飞行4分钟进入16~83公里的月球轨道,逐步接近指挥舱并最后完成和它的对接。航天员进入指挥舱后,抛掉登月舱,并开动服务舱发动机使飞船获每秒2.4公里的速度,脱离月球轨道,开始返回地球。离地球约640公里时,开制动发动机,离开轨道,飞向溅落区,抛掉服务舱,进入稀薄大气层,在南太平洋上溅落,由航空母舰上的直升飞机进行搜索打捞工作。
1969年7月16日,载着3名航天员的阿波罗11号载人飞船,史无前例地启程飞往月球,开始执行人类首次对月球的冒险探测行动。经过长途跋涉,飞行约38万公里的距离
第一次登月大概的过程是:飞船接近月球时,飞船服务舱的主发动机减速,使飞船进入环月轨道。接着,两名航天员进入登月舱,并驾驶登月舱与飞船分离,这时飞船指挥舱内的一名航天员继续驾驶飞船绕月球轨道飞行,而另两名航天员则乘登月舱在月面着陆。登月后航天员采集了岩石和土壤,展开了太阳电池阵,安装了月震仪等。任务完成后,他们乘登月舱的上升级返回月球轨道,与飞船对接,最后返回地球。
可见,登月舱和服务舱都应该是有动力的,但是月球的重力只是地球的1/6,需要的燃料比地球上飞出去要少很多,何况只是登月舱着陆,而服务舱(应该比登月舱重,储存着较大量的燃料)还是留在轨道上的,登月舱只需携带少量燃料就可以了(够从月面飞到服务舱换月轨道即可)

阿波罗计划如何返回地球的?
答:但是,这个办法只是对降落速度在每秒7.9公里(第一宇宙速度)左右的航天器有用,比如说,加加林乘坐的“东方一号”,从国际空间站返回的“联盟TMA-22”飞船,美国的航天飞机,还有离开“天宫一号”返回地球的“神舟”飞船,这些返回飞行器离开轨道飞行器(高度一般在距离地面350-400公里)之后,进入大气层...

美国登月返回时,月球上没有火箭发射站,人是怎么回来的?
答:月球上没有建火箭发射站,美国阿波罗飞船是怎么飞离表面的?不管当时的直播画面有哪些疑点,又或是登月之后的脚印到底是谁留下的,其实都不及为什么月球上没有建设火箭发射站,但阿波罗飞船上的宇航员们却成功离开月球表面带来的疑问更大。的确,阿波罗飞船从地球上起飞的时候借助了大火箭的推力,然后才...

当初美国登月后,是如何离开月球,又返回地球的呢?
答:在阿波罗飞船上,携带有登月所需的所有条件,其中上升舱负责离开月球表面,并与指令舱对接后返回地球轨道,然后指令舱把宇航员带回地面。土星五号 足够运载能力的火箭,是载人登月中最关键的一项技术,美国正是凭借土星五号,完成了载人登月的壮举;土星五号起飞重量3038.5吨,近地运载能力118吨,月球轨道...

求达人帮忙看看,这道题该怎么做,要有过程哦,谢谢
答:3分17秒后,救生火箭被甩掉。9分11秒时,第二级火箭分离,飞船的速度上升到每秒6.8公里。9分5秒后,第三级火箭暂时点火了两分半钟,使宇宙飞船的速度增加到7.67公里/秒,从而进入环绕地球的轨道。几圈之后,飞船脱离地球轨道,向月球背面飞去,发动机熄火。7月19日清晨,“阿波罗11号”飞船进入绕...

...为什么所有星球都是圆的? 为何没有空气太阳
答:比 如 说 月 球 围 绕 著 地 球 转 , 就 是 月 球 和 地 球 之 间 的 万 有 引 力 造 成 。每 个 行 星 都 包 含 很 多 物 质 , 例 如 地 球 , 把 它 的 质 量 以 公 斤 写 出 来 , 就 要 在 6 之 后 加 上 廿 四 个 零 ! 而 在 宇 宙 中 ,...

阿波罗飞船如何飞离月球表面?
答:半个多世纪前的1969年,阿姆斯特朗,奥尔德林,柯林斯,三名宇航员乘坐土星五号运载火箭前往月球 和大部分人想象的不一样,这三名宇航员其实只有奥尔德林和阿姆斯特朗登上了月球,那么剩下的柯林斯在哪呢?答案是绕月轨道上的指挥舱里 阿波罗登月计划提出的时候,NASA就开始研究究竟用何种方式,完成载人登月并...

登月后怎样从月球怎么返回地球?需要火箭的帮助吗
答:其实关于这个问题,其实还是非常模糊的,肯定的回复你,不需要火箭因为在很久以前,只有美国登上了月球,让我们来谈谈美国那边的方法,美国阿波罗飞船分为三个部分,服务舱,指示舱还有登月舱,服务舱他其实是有引擎和维护设备,而且他的中间是指示舱,大部分的时间里面,宇航员通常呆在那里,着陆舱与指令...

月球没有发射塔,阿波罗11号如何返回地球的?
答:1969年7月16日,阿波罗11号任务三名机组乘员,阿姆斯特朗,奥尔德林,科林斯,乘坐土星五号运载火箭升空,12分钟后进入地球轨道,启动第三极子火箭,开始了前往月球的征程。7月19日,飞船在经过月球背面时点燃主火箭,泊入月球环绕轨道,伺机登月。7月20日,飞船环绕至月球正面后,阿姆斯特朗和奥尔德林进入&...

月球上没有火箭发射架,登月的宇航员是怎么返回的?
答:阿波罗飞船结构 由于月球重力只有地球的六分之一,而且上升级满载负荷只有4顿多,其中主要是燃料,这样,起飞就不需要庞大的发射装置了。经过精准的计算,登月舱上升级精确点火,与下降级断开,载着完成任务的宇航员回到月球轨道,与在那里等候的指令舱对接,然后宇航员爬进指令舱,丢弃登月舱,启动服务舱...

...发出类似教堂钟声的声音 ,但月球上没有空气,怎么传播
答:振动从开始到强度最大用了七八分钟,然后,振幅逐渐减弱直至消失。这个过程用了大约一个小时,而且“余音袅袅”,经久不绝。“阿波罗”13号人工月震获得长达3小时的振动。在“阿波罗”12号造成“奇迹”后,“阿波罗”13号随后飞离地球进入月球轨道,宇航员们用无线电遥控飞船的第三级火箭使它撞击月面。