嫦娥五號太空「打水漂」回家,我們比美帝強在哪?領先至少10年

2020-12-24 無釐頭小學弟

中美之間的全面競爭已擴散到太空,無論我們承認不承認,嫦娥五號的登月行動和美國人的異常反應,事實上已拉開了中美太空爭鋒的大幕!

不要慌,隨著中國的高速發展,這一天遲早要到來,現在一切才剛剛開始罷了。

我們必須認識到,中美之間有廣域的合作,但合作之中,也會有競爭。

這不以任何人的意志為轉移,它就是一個客觀事實。

我們頭上的星空,代表著人類文明的未來,所以中美之間要爭的不僅是現在,還有頭上這片未來!

宇宙空間站實景拍攝

而太空領域競爭的核心要素,不外乎兩項:

經濟實力和科學技術。

據世界銀行預測,至今年年底,中美兩國GDP總量加起來,將達到全球經濟總量的43%左右,全球其他200多個國家地區,包括英法日俄在內,才只佔剩下的57%。

既然中美雙方都不差錢,那比拼的只剩一項——空間技術。

令人遺憾的是,美國探索宇宙深空比我們早的多,早在上個世紀六七十年代,美國「阿波羅計劃」就已實現載人登月。

「阿波羅11號」太空人實景拍攝

但是,我們必須看到,中國的航天技術雖然起步晚,但我們正在奮起直追,終有一天我們會和美國並駕齊驅甚至超越美國。

而這次的嫦娥五號整個登月行動,就體現出了中國多項獨有的航天技術,其中最重要的,是嫦娥五號返回地球時採用的「太空打水漂」技術,這也正是目前美國還未完全掌握的一項尖端科技。

我看到很多文章和報導都把「太空打水漂」講得太複雜,各種數據羅列一堆,也不管別人看不看得懂,此處我用通俗易懂的語言給大家介紹一下,包你明白。

嫦娥五號

太空飛行器由太空返回地球,自身就帶著高速,又加上地球的巨大引力,會讓太空飛行器速度越來越快,其結果不外乎兩種,一種是最終撞上地球,另一種是在大氣層中燃燒殆盡。

所以在太空飛行器在進入地球大氣層前就必須先強制減速,但太空飛行器空間有限,無法攜帶太多燃料,這時就需要儘量利用自然條件來進行減速,確保太空飛行器順利返回地面。

當太空飛行器由太空「撞」向大氣層時,大氣層會產生一個「彈力」,學名「弓形激波」,將太空飛行器反彈出大氣層,由於這種現象很像人們在河邊玩的「打水漂」,所以也就俗稱為「太空打水漂」

「弓形激波」示意圖

前文講過,太空飛行器進入大氣層需要減速,而這個「打水漂」恰恰能將太空飛行器的巨大動能消耗掉,從而實現「自然減速」,而這點,才是「太空打水漂」的真正作用所在。

太空飛行器第一次被大氣層彈出後,會第二次進入大氣層,此時它的速度已經大大降低,這時再返回地面就容易的多了。

那麼這項技術的真正難點在哪裡呢?為何美國到現在也沒完全掌握呢?

答案:控制!

精確控制,才是這項技術的根本。

太空飛行器進入大氣層「打水漂」運動軌跡示意圖

試想你在河邊「打水漂」,石頭扔出去後只能聽天由命,因為誰都無法控制石頭在水面上跳動時的運動軌跡。

但嫦娥五號不同,為保證著陸的安全,中國科學家就必須完美控制嫦五太空「打水漂」時的彈射軌道及落點。

這對嫦娥五號切入大氣層時的速度、角度、拋物線落點等各方面提出了極高的要求,稍有偏差嫦五就回不了地球。

而我國在全球各國的彈道技術上一向傲視群倫,讓美國人酸意四溢的「DF-17彈道飛彈」就是最好例子。

這一切得感謝「價值五個師」的錢學森老爺子,沒有他衝破重重阻攔歸國建立的航空航天深厚理論體系,就沒有神舟五號和嫦娥五號的成功。

中國航空航天事業奠基人——錢學森

「精確控制」是嫦娥五號太空「打水漂」的關鍵,而美國恰恰在這一項上差我們太多。

「阿波羅11號」返回地球時同樣也採用了「二次進入大氣層」的技術。

一是太空人人工控制和不斷修正軌道參數;

二是它的落點範圍比我們大的多;

三是它在離地球很遠時就開始減速,畢竟土星5號超重型火箭運載能力太強,阿波羅返回艙中攜帶了更多的減速燃料。

巨大無比的「土星5號」超重型火箭

換句話說,美帝採用的方法很粗放,他們不是不想更精細化,但是沒那技術,做不到。

以上三點是作者君能搞到的最大情報,至於美帝具體是怎麼做的,那是NASA的最高機密,世界各國至今都沒弄清楚。

而我們的嫦娥五號是從非洲阿拉伯海附近衝進大氣層,隨即被大氣層彈起,打兩次「水漂」,到達西藏上空,最後精確落入四王子旗。(此處不能詳解,請多見諒)

嫦娥五號太空「打水漂」軌跡圖

「阿波羅11號」「嫦娥五號」的結果對比來看,美國很顯然無法精確控制返回艙落點,而我們卻可以,而這,正是我們比美國更先進的地方!

不要小看這項技術,這意味著我們能完全控制「水漂型」戰略飛彈的攻擊精度,真正做到了「指哪打哪」,不僅如此,在太陽系所有擁有大氣層的行星上,這項技術都能在相應太空飛行器上得到應用,譬如——火星!

紅色行星——火星

現在有種說法#嫦娥技術落後美國四十年?#,實是無稽之談,五十年前「阿波羅11號」就完成了載人登月,但美國直到今天,在「二次進入大氣層」的技術上依然無法做到精準控制,就憑嫦娥五號這次一路太空「打水漂」回家,就比美國領先了十年不止。

最近十幾年,我們的國家日新月異,尤其是航空航天領域,不斷取得的偉大成就令人仿佛置身於科幻小說中一般。

載人航天、軌道空間站、登月採樣、將來的載人登月、甚至月球基地,讓人不得不感嘆,歷經百年屈辱後的中國人民,在中國共產黨和領袖們的偉大領導和指引下,是真正的站起來了!

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