为何嫦娥五号选择“太空打水漂”的返回方案?

如题所述

“太空打水漂”是指嫦娥五号的返回器会先以高速进入地球大气层,然后借助大气层提供升力跳起来,之后再重新进入到地球大气层,返回地面,专业术语叫做:高速再入轨道技术。

之所以选择这种返回方案是为了让返回器减速。太空中没有大气层,返回器在返回时速度极快,以至于在进入大气层时的速度接近第二宇宙速度(11.2km/s),超高速会使返回器与空气发生剧烈摩擦,可能会导致燃烧殆尽。

“打水漂”则会让返回器高速进入大气层时,削减速度,使返回器的速度降低到第一宇宙速度(7.9km/s)。

尽管如此,返回器依然会与空气发生剧烈摩擦,其表面温度最高可达2000多摄氏度,如果高温传入到返回器内部,将会对嫦娥五号挖掘的月球岩石和土壤产生不利影响。

嫦娥五号返回器示意图

为此我国对返回器进行了精心设计——侧面设有一个洞,洞里面有推力器,返回器在大气层飞行时,不仅受到阻力,也会有些许升力,凭借着这种方式,返回器才得以成功实现半弹道跳跃方式返回。

希望能够帮到您,望采纳。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2020-12-14
三大难度,贯穿始终

这次的难度主要在这几方面,首先是发射,地面发射的重任主要是在长征五号身上,而最大的难度在于月面发射,月球表面白天温度约零上180摄氏度,夜间零下150摄氏度,昼夜温差约330摄氏度,另外上升器发动机点火瞬间达到上千摄氏度,如何避免烧毁上升器和着陆器,这些对于嫦娥五号的材料提出了很高要求。

着陆器降落在月球是会存在误差的,嫦娥五号必须能够精确地知道自己身处何方,状态如何,从而为上升数据注入提供依据。

其次是着陆,在着陆过程中,嫦娥五号要在太空打水漂,普通卫星只是围绕地球旋转,速度达到第一宇宙速度(约为每秒7.9公里)就可以;在前几次中国探月飞行时,探测器也只是从地球到月球轨道,速度会越来越慢;而这次试验飞行器还包括了从月球返回地球轨道的过程,速度越来越快,再入返回大气层时的速度已接近第二宇宙速度(每秒11.2公里)。
第2个回答  2020-12-14
小时候我们应该玩过打水漂的游戏吧,厉害的人可以打出十几个水漂。这一次嫦娥五号也打起了水漂,具体来说就是嫦娥五号的返回器会先以高速进入地球大气层,然后借助大气层提供升力跳起来,之后再重新进入到地球大气层,返回地面,专业输入叫做:高速再入轨道技术。

这样做的好处是可以为嫦娥五号返回舱进行减速。我们知道太空中没有大气层,所以返回舱在返回时速度非常快,以至于在进入大气层时的速度接近第二宇宙速度,超高速度会使得返回舱与空气发生剧烈摩擦,甚至有燃烧殆尽的风险。

而“打水漂”的好处则可以使得返回器高速进入大气层时,会削减一些速度,使返回舱的速度降低到第一宇宙速度。尽管如此,返回器仍旧会与空气发生剧烈摩擦,使其表面温度最高可达2000多℃,如果高温传入到返回舱内部,将会对嫦娥五号挖掘的月球岩石和土壤产生不利影响,为此我国特意设计了一个返回器,返回器的侧面有一个洞,洞里面有推力器,在大气层飞行时,返回器不仅会受到阻力,也会有一点点升力,凭借着这种方式,返回器才能成功实现半弹道跳跃方式返回。

最终在距离地面较近时打开降落伞,按照预定的计划在内蒙古四子王旗着陆场预定地点进行着陆。
第3个回答  2020-12-14
嫦娥五号之所以选择太空打水漂的返回方案,那么主要是当我们返回地球的时候,整体来说速度是非常快的,那么这样对我们的嫦娥五号来说是有一些毁灭性的风险。

那么自然我们要进行降速,那么在太空中类似打水漂的这种方式,就可以在中途减速。

然后使我们最后坠落的速度相对比较小一些,这样对我们嫦娥五号的损害会比较小,而且风险也比较小。
第4个回答  2020-12-14
小时候我们应该玩过打水漂的游戏吧,厉害的人可以打出十几个水漂。这一次嫦娥五号也打起了水漂,具体来说就是嫦娥五号的返回器会先以高速进入地球大气层,然后借助大气层提供升力跳起来,之后再重新进入到地球大气层,返回地面,专业输入叫做:高速再入轨道技术。



这样做的好处是可以为嫦娥五号返回舱进行减速。我们知道太空中没有大气层,所以返回舱在返回时速度非常快,以至于在进入大气层时的速度接近第二宇宙速度,超高速度会使得返回舱与空气发生剧烈摩擦,甚至有燃烧殆尽的风险。

而“打水漂”的好处则可以使得返回器高速进入大气层时,会削减一些速度,使返回舱的速度降低到第一宇宙速度。尽管如此,返回器仍旧会与空气发生剧烈摩擦,使其表面温度最高可达2000多℃,如果高温传入到返回舱内部,将会对嫦娥五号挖掘的月球岩石和土壤产生不利影响,为此我国特意设计了一个返回器,返回器的侧面有一个洞,洞里面有推力器,在大气层飞行时,返回器不仅会受到阻力,也会有一点点升力,凭借着这种方式,返回器才能成功实现半弹道跳跃方式返回。



最终在距离地面较近时打开降落伞,按照预定的计划在内蒙古四子王旗着陆场预定地点进行着陆。
相似回答