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航天器的助推器分離後就被拋棄,科學家預研究可回收的助推器!

火箭發射之後,在升入太空的過程當中,是需要有很多的次的分離,這個過程包括級間分 離、整流罩分主了、飛船有效載荷與火箭分離的過程,對於每一個分離的過程都是一個複雜的過程,都是需要研究人員精心設計之後才能保證火箭的發射成功。

火箭設計的過程當中是把它設計成為多級的結構,而非一級結構,有些人認為如果火箭是一級結構,那麼飛行的過程將會是比較簡單的。但實際上,早在1903科學家就對這種理論進行了可行性的判定,從而否定了這種捷徑的可能性。因此才有了如今火箭多級的解決方案。在發射的過程當中,火箭將會完成部分拋棄,火箭的m0/m1比值也會不斷的變化,從而給火箭更多的加速度。從而擁有理想的入軌速度。

火箭使用多級方案,也可以根據不同飛行階段的特點,使用不同的特性的發動機。這樣分段化的管理讓火箭的飛行過程更加的精細化。「比沖」是火箭發動機衡量燃料使用效率的指枉法裁判,在起飛的過程當中,火箭需要更多的起飛推力,火箭第一級和助推器的發動機在必要的時候是犧牲比沖性能來換得推力。而對於二級或者是上面的級別則使用真空環境的發動機。

在之前的時間裡,由於沒有可回收技術,各個部件完成工作之後就會被拋棄,當第一級分離之後,由於速度較低,地球周圍的大氣層比較厚,它會落到地面,第一級分離之後它們墜落到地面,研究人員是需要考慮如果避免人員和財產的損失。因此在火箭發射之前我們是需要對火箭飛行的路徑進行估計,如果墜落的區域擁有大量人口時,則會調整方案。安全第一則是火箭發射考慮的第一要務。

火箭的其他兩級在墜落之前會圍繞地球的軌道停留短暫的時間。在近地軌道發射衛星的時候,第二級會在軌道上停留數月,在墜落的過程當中會被焚燒。而如果是在極軌上的太陽同步軌道衛星的時候,它可能會永遠留在太空當中。如果發射地球同步軌道衛星等高軌衛星的時候,第三級以及以上的級都會在軌道上停留數十年,這些火箭子級應該是及時的進行處理,否則將會影響其他的星體在軌道上的安全運行。有些甚至會引起爆炸。處理它們最好的方式就是鈍化。把它們剩餘的燃料消耗掉,然後把多餘的氣體排出。並把這些垃圾移動到廢棄軌道當中。

而如今的可重複利用技術已經出現了,這些執行完任務的火箭子級或許將會有更好的命運安排,能夠安全的返回地球,發揮它們應用的作用。

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