Cuando un cohete sale de la Tierra, ¿dónde se puede considerar que ha salido de la Tierra?
Creo que has visto que la nave espacial Dragon de SpaceX se lanzó con éxito, enviando a dos astronautas de la NASA al espacio y dirigiéndose a la Estación Espacial Internacional. Aunque los vuelos espaciales tripulados no son inusuales para los Estados Unidos, después de todo, Estados Unidos es el líder mundial en este aspecto, este lanzamiento es de gran importancia para los Estados Unidos.
Según el plan, la nave espacial Dragon se acoplará a la Estación Espacial Internacional después de aproximadamente 19 horas de vuelo, y los astronautas ingresarán a la Estación Espacial Internacional. La NASA aún no ha dado una fecha límite sobre cuánto durará esta misión, pero puede durar de 1 a 4 meses. No discutamos el momento de esta misión por el momento. Este vuelo es de gran importancia. Según el plan actual de los Estados Unidos, el objetivo actual no es solo transportar humanos alrededor de la Tierra, sino también implementar un aterrizaje tripulado en la luna en 2024. Desde una perspectiva a largo plazo, en un futuro próximo, el aterrizaje tripulado puede También se implementará el proyecto Marte.
En esta misión de lanzamiento se utilizó el vehículo de lanzamiento Falcon 9. Creo que todo el mundo sabe que la razón por la que necesitamos utilizar estos vehículos de lanzamiento de alto empuje para entrar en la órbita terrestre es porque estamos limitados por la gravedad de la Tierra sobre la Tierra, por lo que no podemos abandonar la Tierra en circunstancias normales. Aunque seremos afectados por la gravedad de la Tierra, también produciremos una fuerza centrífuga cuando sigamos la rotación de la Tierra. Si nuestra velocidad es lo suficientemente rápida, cuando la fuerza centrífuga generada puede competir con la gravedad, significa que podemos escapar de los grilletes de la gravedad de la Tierra y abandonar la Tierra. Con nuestra tecnología actual, sólo podemos alcanzar esas velocidades con la ayuda de vehículos de lanzamiento. Por lo tanto, cuando lanzamos satélites y naves espaciales, todos se lanzan con vehículos de lanzamiento.
Del mismo modo, si implementamos un aterrizaje tripulado en la Luna, los astronautas también necesitarán deshacerse de la gravedad de la Luna cuando abandonen la Luna y regresen a la Tierra. El problema es que necesitamos un vehículo de lanzamiento grande para deshacernos de la gravedad de la Tierra. No hay un lugar de lanzamiento de cohetes en la Luna y no hay un vehículo de lanzamiento de alto empuje. ¿Cómo regresó la nave espacial tripulada al alunizaje? la tierra de la luna?
La gravedad que experimentamos es diferente en diferentes planetas. Nuestra Tierra tiene una masa mayor, por lo que la gravedad que experimentamos es relativamente mayor, mientras que la masa de la Luna es relativamente pequeña, lo que significa que la gravedad que experimentamos en el planeta. La superficie de la luna es relativamente grande. La gravedad es relativamente pequeña. Cuanto menor es la gravedad, menor es la velocidad de escape. En nuestro planeta, el lanzamiento de satélites que orbitan alrededor de la Tierra requiere alcanzar la primera velocidad cósmica de 7,9 kilómetros por segundo, y el lanzamiento de sondas interestelares requiere alcanzar la segunda velocidad cósmica (es decir, la velocidad de escape) de más de 11,2 kilómetros por segundo. Dado que la gravedad de la Luna es pequeña, su velocidad de escape es relativamente pequeña, alrededor de 2,4 kilómetros por segundo, y la primera velocidad cósmica de la Luna es aún menor.
Además, aunque la distancia media de la Luna a nuestra Tierra es de unos 380.000 kilómetros, la Luna todavía se encuentra dentro del rango gravitacional de nuestra Tierra, lo que significa que todavía nos veremos afectados por la gravedad terrestre en la superficie de la luna. Por tanto, será más fácil lanzar un orbitador a la luna. Lo más importante es que no hay una atmósfera densa en la luna, lo que significa que lanzar una nave espacial en un entorno de vacío en la superficie lunar no encontrará resistencia atmosférica. Por lo tanto, en la superficie lunar, la nave espacial solo necesita aumentar ligeramente la temperatura. empuje para alcanzar la primera órbita alrededor de la luna a velocidad cósmica, entrando en la órbita lunar.
En el proyecto de aterrizaje lunar tripulado Apolo hace 50 años, después de que la nave tripulada alcanzara la órbita lunar, solo liberó un módulo de aterrizaje para enviar a los astronautas y la etapa de ascenso a la superficie lunar, mientras que la nave permaneció en La superficie lunar. La órbita lunar espera el regreso de los astronautas. Una vez que los astronautas completen su misión en la superficie lunar, subirán a la etapa de ascenso a la órbita lunar. Dado que la gravedad de la Luna es pequeña y no hay resistencia del aire, después de abandonar el módulo de aterrizaje y otros objetos, la masa del segmento de ascenso ya es muy pequeña. Solo necesita aumentar ligeramente el empuje para alcanzar la primera velocidad cósmica de la Luna y entrar en la Luna. órbita lunar para acoplarse con la nave espacial. Después de recibir a los astronautas, la nave espacial en órbita lunar solo necesita aumentar ligeramente el empuje para exceder la velocidad de escape de la luna, escapar de la gravedad de la luna y volar de regreso a la Tierra.