美国发射航天飞机,为何中间火箭不点火?原来它的作用是这个
航天飞机是人类最早的可重复使用航天器,曾经完成了发射哈勃望远镜等著名任务。现在虽然它已经退役了,但它开创的部分回收理念仍没有过时,现在还有很多国家在开发和它类似的方案。有些网友在浏览它的照片时有这样的疑惑,美国的航天飞机发射时,两边的助推器都在点火,为什么中间的橙色“火箭”没有点火呢?这是因为它有别的作用。
我们平时见到的航天飞机一共有三个组成部分,分别是助推器、轨道器和外储箱。助推器就是机身两侧的两根白色圆柱,它是固体发动机,因此在发射时会产生浓密的白烟。点火时每个助推器都能产生高达1245吨的推力,提供了飞机起飞时的大部分推力,在航天飞机上升到45千米高度时耗尽燃料并脱离飞机,随后展开降落伞降落并回收。
轨道器是航天飞机的主体,就是我们最熟悉的那架带有机翼和尾翼的白色飞行器。航天飞机所有的载荷和携带人员都安放在轨道器内,任务最终由它执行。轨道器后部安装有三台液体主发动机,在起飞过程中每台主发动机能提供200吨的推力,此外还安装有小型的变轨发动机。在任务结束后,轨道器变轨进入大气层,最终滑翔到机场降落。
外储箱就是机体上的那枚巨大的橘色圆柱体,也是很多人误认为的“火箭”。它其实就是一个外挂燃料箱,负责存储提供给轨道器主发动机的燃料,自身不安装发动机,也就没有“点火”这一说。轨道器虽然体型庞大,但它的内部大部分空间都被载荷舱占据,没有足够空间安放燃料箱,因此才设计出了外储箱用来盛放燃料。
也就是说,航天飞机一共有五台发动机,除去两台助推器外,其他三台都安装在轨道器的尾部,外储箱只负责盛放燃料而已。但是从很多图片上看,在发射时轨道器似乎也没有点火,只有两台助推器在燃烧,一度让很多人误以为它一共就两台发动机。这其实是因为轨道器的主机火焰不明显罢了。
轨道器的主发动机是氢氧发动机,液氢和液氧从外储箱中输送到燃烧室后剧烈燃烧,生成大量的热和水蒸汽。因为水蒸汽本身就是无色透明的,主发动机的火焰也近乎透明,因此在助推器的浓烈白烟和火焰背景下不容易被看到。但其实,这三台发动机才是航天飞机科技含量最高的部分,特别是它的真空比冲达到了惊人的452秒,直到现在也无人能及。
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