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太空没有大气飞船靠什么推动,宇宙飞船在太空中怎么飞行

没有空气是太空的一个非常大的优势,因此才可以在无动力的太空中飞行,理论上甚至可以永远都保持这样的姿态,当然实际还是会受到太阳风、引力波动以及稀薄大气等的阻力,会逐渐掉落高度,但这和在大气层中飞行是完全不同的两个概念,比如执行一个几天的任务的话,近地轨道的飞行器基本可以忽略空气阻力的影响,因为短期影响并不明显!但问题也随之而来,比如我们在飞机上常见的机翼、尾翼等统统都没有了,那么飞船是怎么调转方向和减速的呢?
谁说没有机翼呢?这个大大的机翼不是啊?还真不是,因为这个是飞船的太阳能电池,毕竟近地轨道

没有空气是太空的一个非常大的优势,因此才可以在无动力的太空中飞行,理论上甚至可以永远都保持这样的姿态,当然实际还是会受到太阳风、引力波动以及稀薄大气等的阻力,会逐渐掉落高度,但这和在大气层中飞行是完全不同的两个概念,比如执行一个几天的任务的话,近地轨道的飞行器基本可以忽略空气阻力的影响,因为短期影响并不明显!但问题也随之而来,比如我们在飞机上常见的机翼、尾翼等统统都没有了,那么飞船是怎么调转方向和减速的呢?

谁说没有机翼呢?这个大大的机翼不是啊?还真不是,因为这个是飞船的太阳能电池,毕竟近地轨道上没有电源,只好自个带一对太阳能电池板了,还有更多的,比如国际空间站!

在国际空间站上就看出来了吧,这些横七竖八的“机翼”肯定不是起升力作用的,否则气动作用不是相互打架了嘛!

绕了个大圈子,下面我们简单说说太空中的飞船是怎么飞行的!为什么没有动力能够保持在轨道上?

太空中极其稀薄的大气下只要考虑离心力和引力的作用即可,当飞行器环绕地球的速度足够高,产生的离心就能和地球对它的引力相等,那么它将在这个轨道上一直运行下去,而在400KM的国际空间站轨道上,这个速度大约是6.9KM-7KM的样子!

而飞行器变轨则只能有变轨用的姿态发动机来控制了,一般在飞船外部都能看到一些小型的发动机,而这些主要就起这个作用!(一般飞船调姿会用姿态发动机,而望远镜以及其他需要精确调整位置的一般是动量轮)

这是阿波罗登月飞船在服务舱外部的姿态发动机,一般都有四组甚至更多!

需要返回和减速时候则用姿态发动机掉头,然后启动主发动机减速进入返回轨道,比如下图:

比如嫦娥四号进入月球轨道时就是先调转位置,屁股超前启动发动机进行减速,同时姿态发动机随时调整可能出现的飞船姿态变化,否则方向搞错,就有可能减速入轨失败,掉入茫茫宇宙!

嫦娥四号月面登陆时也是一样,因为月面也没有大气无法进行气动面操作,所以只能动力全程控制!

如果是回地球的话,还有重返大气层这个阶段,大气层到高超音速激波现象会导致高热,副产品是黑障,会屏蔽所有电磁信号......这个过程大约也就4-6分钟!

因此降落有大气层的行星比没有大气层的行星要更难一些!

最后安全落地,可以回家了哈.......

太空没有大气飞船靠什么推动,宇宙飞船在太空中怎么飞行

太空中没有空气,卫星和航天器主要靠太阳能,它们的飞行原理是怎样的?

太空中没有大气并不正确,严格地说地球大气层1000公里厚,很多卫星都处于大气层内。宇宙中没有绝对的真空,飞船会受到阻力缓慢减速,也可以由于地球引力的影响轨道变化。

地球大气层厚度有1000公里,但是地球大气层绝大部分质量都集中在距地面100公里的范围内。最外层的散逸层虽然十分稀薄,但对于长期在太空运行的飞行器来说,却是不可以忽视的存在,所以飞行器都会保留一定的燃料,为的就是调整飞船的飞行轨道。国际空间站位于距离地面400公里左右的太空,因为稀薄大气和地球不均衡引力的影响,需要不定期地调整轨道,避免轨道高度降低太多,最后不自主地坠落地球,也需要不定期地补充燃料,用于调整轨道。

而距离地球比较远的卫星等人造设备,由于地球质量分布并不是均匀的,引力也就不是很均衡,轨道参数在长期运行过程中也会缓慢变化。而卫星由于体积的关系,携带的燃料是比较少的,只能用于紧急情况下的轨道调整,并不能作为特别长期的准备。卫星调整轨道还是利用燃料,依靠推进器产生的推力,使卫星加速,将卫星推到更高的轨道。太空中物质分布虽然十分稀薄,但是飞船向后喷射燃烧的气体,依然可以获得足够的推力。

卫星等人造地球轨道飞行器主要看推进器改变运行模式,当然也可以利用行星的引力弹弓效应,不过那说到底还需要推进器的遮住,在近行星的轨道点或者远行星的轨道点,启动推进器,使飞行器获得额外的推力,使飞行速度超过绕行星球的第二宇宙速度,它就能拜托星球引力的束缚了。

太空没有大气飞船靠什么推动,宇宙飞船在太空中怎么飞行

太空中没空气介质,飞船没反作用力是如何飞的?

太空中没有空气这是大家都明白的事实,没有空气意味着就是没有提供氧化的氧气存在,我们都知道火箭点火需要氧化剂,那么太空中没空气介质,飞船没反作用力是如何飞的?虽然太空中没有空气介质,但是火箭内部有氧化剂以及提供燃烧的燃料,这两者结合在一起点燃就能使火箭发射,让我们来分析分析。

首先我们要知道火箭发射离不开三样重要的物质,一是火箭本体提供发射的结构,二是氧化剂,氧化剂能为火箭提供一个非常重要的助燃剂,它能为燃料在真空环境下燃烧提供非常重要的作用,三是燃料,足够的燃料能为火箭提供强大的推力,使得火箭飞离地球。太空中虽然是没有空气存在,但是飞船在飞往太空途中就已经完全解决了这些问题,我们的火箭设计师都已经想到了这些问题。

火箭在发射全部过程中都会用到氧化剂以及燃料,在火箭升空的过程中氧化剂和液态燃料相互结合进入到火箭发动机的燃烧室内,产生的大量高温高压气体冲出发动机,巨大的推力足以将重达几吨的飞船送往几十公里甚至上百公里之外的地球轨道上。在火箭发射过程中,火箭需要有一定的加速度才能将火箭的燃料以及氧化剂送往底部燃烧,从而火箭能喷射高速气体。

其中还有很巧妙地运用了液体本身具有表面张力的科学道理,燃料和氧化剂在表面张力的作用下与燃料箱底部紧紧包围,在真空以及失重环境下这样的方式能避免火箭不能吸到燃料的情况发生。火箭当中涵盖的科学道理非常多,除了飞船的氧化剂以及燃料问题,还有更重要的航天发动机,这些都是需要科学家去一一突破。

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