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[航天航空] 飞船为什么是现在这个形状

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发表于 2007-11-18 11:17:54 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国广东深圳

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宇宙飞船的形状,看上去总有些怪怪的。飞船系统结构与机构分系统主任设计师陈同祥解释说,这不是为了制造某种科幻效果,而是有它的科学依据。 为什么是三舱 飞船为什么不做成一个整体?美国第一个上天的格伦乘坐的是单舱式水星号飞船,前苏联的加加林乘坐的是两舱式东方号飞船。后来的事实证明,只有三舱结构才是比较合适的。 飞船返回时,几乎以每秒7.9公里的高速,沿着十分陡的路线下降,与大气剧烈摩擦产生的高温和过载,使飞船和航天员面临着严峻考验。严酷的现实使科学家不得不进行选择:把必须返回地面的仪器设备返回,不需要的就留在轨道上继续工作或遗弃。这样使飞船返回的重量大大减轻,技术难度大大降低。 ! f8 w* d' q9 z) P

, ~* d7 R+ Y6 M3 h! m8 M) n6 R    飞船的飞行需要动力,于是必须要有个推进舱;航天员在太空中需要工作生活场所,必须要有轨道舱,这个舱将来还可留在空中继续科学试验。分舱段的飞船另一好处是,增加了可靠性和安全系数,一个舱发生故障,其他舱还可工作。 返回舱为什么像个大钟 返回舱返回时会在重力的作用下重新进入大气层,气流千变万化将使高速飞行的返回舱难以保持固定的姿态,因此必须把返回舱做成不倒翁的形状,底大头小,不怕气流的扰动。 与大气剧烈摩擦时,会在舱表产生数千度的高温,如果不解决防热问题,飞船将会像流星一样,还没等落地就烧成了灰烬。返回舱表面有一层防热层,是用特殊的烧蚀材料做成的,防热原理就是通过材料的燃烧而把热量带走,经科学家试验研究发现,大钟的形状相对有利于实现防热目标。因此,返回舱就成了今天的这个样子。 轨道舱为什么不做成方形 卫星可以做成任何形状,载人飞船却不能那样。飞船的轨道舱和返回舱必须保持密封,里面有提供航天员生存所必需的氧气和压力。 地面有一个大气压力,人类已经习惯这种大气压力,可在太空的高真空环境中,没有大气压力,密封舱内的大气压与舱外产生了一个压力差。这个压力差足可压扁一辆汽车。圆形或类似圆形的回旋体承受压力的能力最强,所以轨道舱不是方形而是圆柱形。
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