為啥「嫦娥五號」返回地球要那麼久,「阿波羅號」卻時間很短?

2020-12-18 皇家橡樹1972


12月17日凌晨1:59分,在太空逗留了23天的「嫦娥五號」返回器終於在內蒙古「四子王旗航天著陸場」安全返回!從12月2日「嫦娥五號」著陸器登陸月面採樣完成上升器升空,再到17日返回,「她」的返家路途用了15天之久。

實話實說從「她」要返回的那一刻心就揪揪著,生怕「她」眷戀「廣寒宮」而不願意返回「人間」…但「人間」有好吃的、好玩兒的,還有那麼多關心「她」的人在呼喚,「她」義無反顧得以順利返回,為「她」感到高興!

有看官們會問,當年「阿波羅號」登月之後,從發射升空到返回地球為啥只用了8天時間(1969年7月16日~24日),從月面返回地球只用了大約60小時?而咱們「嫦娥五號」僅從月面返回地球就用了15天,早點回家不好嗎?

對於這個問題首先需要從著陸場範圍解釋,太空飛行器包括:宇宙飛船返回艙或者這次的「嫦5」返回艙,它們都搭載著太空人或者重要的標本,返回地球是重中之重的環節,返回艙要首先脫離月球軌道→經過數次姿態發動機調整變軌,向地球方向運動→接近地球時姿態發動機再一次調整,使返回器進入到地球軌道→這個時候要根據選擇好的著陸窗口期,實施艙器分離,返回艙沿著預定的彈道進入到大氣層…最終在著陸場降落。

但是,要在著陸場精確降落是一件非常困難的事情,因為著陸場的面積看似很大,實則對於航天來說實在是太小了,就能「四子王旗」太空飛行器著陸場來說,面積2000平方公裡,也就是長50公裡、寬40公裡,半徑20多公裡,在這麼小的面積內降落對於航天來說:簡直就是在100米外往,一個礦泉水瓶子裡投一支鉛筆的難度!所以,抓住返回的窗口期非常的主要,既不能過早也不能延時,過早再入角姿態調整誤差太多,返回器有可能飛出著落場、太晚了有可能造成減速傘打開太晚,返回器重重的砸在地面上…而這個窗口並不是每天都有的,而是一年當中才有那麼幾小時!所以,在「嫦娥五號」發射之前要精準的進行計算才行,否則「她」有可能永遠回不到地球了。

與「嫦5」不同的是,「阿波羅11號」是在海面上降落的,當時沒有超級計算機,對於「阿波羅號」返回艙的著陸彈道測算只能是一個大概率,不可能精確到幾十公裡內,而大海上沒有障礙物,返回艙目標非常明顯,美國海軍飛機和軍艦可以大面積搜索和施救,所以「阿波羅號」不太需要精密的返回窗口時間,大概往地球的大面積無人區降落就可以,也用不著在天上逗留很久的時間。

「阿波羅11號」的指令艙(返回艙)。

另外,它上面有3名太空人,每天的食物、水、空氣都有不小的消耗,雖然飛船上也有兩三天的富裕量,但誰說也不準長時間在外太空滯留會出現什麼情況,在完成登月後就得迅速返回,儘量不要耽擱,而「嫦娥五號」是無人太空飛行器,不需要食物/水/空氣就可以在太空多停留一會,等待最精準的返回窗口期,這也是載人登月和無人登月最大不同之一,若是將來我國實施載人登月計劃,那麼返回時間也會被大大壓縮。

總之,「嫦娥五號」登月圓滿的完成了我國初步對月球的探測,它運回的月球標本將會被非常透徹的研究,為將來開發月球起到有利的技術支持,「嫦娥五號」也將永載我國科技史冊!

敢上九天攬月!我們中國人做到了!!我們的目標是星辰大海!!!

本文圖片來自網絡侵刪。感謝「蛋總」。

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