“为什么是液氧甲烷?”
何小峰抿了一口咖啡,感受舌尖上的香浓滑腻,啧,n♵🌭ice!
“⚏🐖液氧甲烷的比冲虽然低于优📧🝑秀的氢氧组合,但是依旧比液氧煤油高出一些,使得这个燃料氧化剂组合有了实用价值。”
原因一😍⛭🝬、甲烷燃🄼料罐设计制造难度较低,相对♢于氢氧组合,甲烷的沸点远高于液氢,和液氧接近。
氢气密度极低,氢氧火箭的氢📧🝑气罐远比氧气罐要大,航天飞机每次发射都要抱着一个巨大的橙色燃料罐,那个里面就是液氢燃料。
原因二、涡轮泵设计制造难度较低,甲烷火箭从燃🌮料罐到管路,再到涡轮泵,大幅降低了设计制造难度。
而氢的密度太低🄼,氢泵转数要求高,设计极难,需要多级泵才能达到想要的燃烧室压力⛡。
原因三、火星有🄼储量丰富的甲烷,只需收集就可以用作飞船燃料。
莫斯教授听完笑着说道:“看来你的火星计⚀划,有了百万分之一的可能🕨🌌性。”
何小峰从手提包里掏出纸和笔计本🁆🃦🚆:“教授,在不涉密的情况下,您能介绍一下海盗1号是如何在火星着陆的吗?🞺🙌🉁”
“这个没问题,实际上我在很多地方都做过演讲,首先你要明白一个概念叫做‘火星发射窗🅮口’。”
由于🃫🚲地球和火星公转周期不同,火星的公转周期是687天,在687天里,它会🛒🛱绕太阳旋转一周(🄤⛇360度),这意味着它每天会移动0.524度。
火星的😍⛭🝬轨道是偏🄼心率为0.09的椭圆,地球轨道则接近正圆,这意味着地球和火星之间的距离在时刻复杂变化。
当太阳、🃨🚑💬地球、火星连成一条直线时,它们之间距离最短,约56🜟🃗00万公里。这样的理想位置,每隔779天才会出现一次,大约是26个月。
因此得😍⛭🝬出结论,当地球和火星的日心经度夹角为44度时,是理🝇想的发射时间🐰🃢。
目前化学燃料为核心动力的火箭,性能极其有限。在地球、火星会合的时间点附近窗口,发射探测器,成功率就会高很多,这个💁🎹时间点就被称作‘火🀸🁨🈘星🜟发射窗口’。
莫⚏🐖斯🃫🚲教授转身从身后的书柜里拿出🁆🃦🚆一本相册,摊开一页,放到何小峰面前。
“这个就是海盗1号,人类第一个成功登🐿陆火星的探测器。探测器由两个部分组成,轨道卫星和着陆器。”莫🙠斯教授指着两张照片介绍道。