嫦娥5号只带回来1731克月球样品,那么阿波罗号怎么载人返回的?

作者&投稿:红步 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
嫦娥5号只带回来1731克月球样品,那么阿波罗号怎么载人返回的?~

对于我们自己来说,技术的确是进步的,因为五十年前我们发射卫星其实都很勉强,虽然说也发射成功了,只是那个时候我们离探月还太远,加上那个时候我们穷,没有金钱没有那个技术去探月,而且那个时候的弹道导弹技术,我们打击的范围其实也才两三千公里,探月想都别想。

现在过了五十多年,我们发射卫星完全不在话下,有技术又有钱,火箭发射能力有了非常大的提高,这是技术的进步,让我们有了金钱与技术去探索月球,对于这些我们的确是在进步,这是毋庸置疑的,阿波罗可不是我们的东西,更不是我们的技术,月土带回是我们的第一次。
对于美国来说那就不一样了,自从阿波罗计划结束之后,美国在太空探索技术领域打败了苏联,让美国获得了十足的荣誉感,美国方面也因为苏联的存在而获得很多的好处,什么样的好处呢,就是在许多科学技术方面获得了突破,因为跟苏联竞争,美国感受到压力,有压力有目标才会有进步和突破。
美国科技进步到离谱的程度,不得不说苏联的功劳是非常大的,当然有人怀疑说美国登月造假,说五十年前不可能有那样的技术,这就等于说也在否认半个世纪前苏联载人上太空的事情,我们的载人航天整整落后了差不多近半个世纪,这也说明了一些问题,六十年代前后的科技超乎想象。

美国之所以能登月,主要归功于拥有巨大推力的火箭技术,土星五号火箭,可以把3000吨的东西推上天,可以把几十吨的东西送到月球,正所谓大力出奇迹,拥有巨大推力的东西,送人上去在带回了也是可以的,一次带回几十到100公斤的月土其实也并不难,自从完成了阿波罗计划以后,苏联在这上面输给美国,美国觉得没有了挑战性,探月花钱捞不到什么好处,所以就搁置了。
直到现在近半个世纪过去了,美国把当时的很多东西都丢失了,美国现在短时间没有办法登月这也是事实,说美国在探月方面的退步也并没有错,但是在其他航天探索领域方面,美国仍然遥遥领先于全世界,美国放弃探月主要是已经打败了苏联,而且花了太多钱回报率不高,国内各方面对探月有看法,最终放弃了。

这些都是美国自己的事情,跟我们没有多少关系,对于美国探月现在是丢失了很多,对于我们自己的探月我们进步了很多,从在方面来看并不说嫦娥五带回2公斤的月土对比土星五号带回了的一次几十上百公斤月土就是退步,不能这样说,嫦娥是我们的第一次,也是一种突破进步,土星是美国的是五十年前的突破,当然是现在的遗憾,有诱惑力和压力的情况下进步很快,没有压力和诱惑力的情况下很容易丢失很多甚至退步。

整件事情还得从2004年中国制定探月工程三步走战略说起。
所谓三步走,就是绕、落、回这三步。绕,就是成功围着月球绕圈,这一步,已经由在西昌卫星发射中心发射嫦娥一号和嫦娥二号成功完成;落,就是成功降落在月球上,这一步也已经由嫦娥三号和嫦娥四号成功完成。只剩下最后一步——回,回就是在月球上成功截取样品并带着样品返回地球。嫦娥五号预计将在今年年底,文昌航天发射场发射。如果嫦娥五号取样成功了,那么我国将成为自60年代美国和70年代前苏联以来,第三个在月球取样返回地球国家。一直以来,科学家们从未停止过对宇宙探索。而科学家们迈出第一步就是先对我们邻近有重要联系星球探索一遍,所以我国嫦娥系列卫星探测器是为了对月球进行探索、天宫系列探测器不仅在技术上有过高要求,也是在我国载人航空事业上一个重大进步点。还有美国旅行者系列、火星侦察卫星号系列伽利略系列等对月球、土星以及火星探测,以及前苏联火星和金星系列探测器等对火星和金星探测,人类已经不满足于对地球研究,仿佛整个宇宙都是人类科学家探索目标了!

而现在嫦娥五号任务就是完成探月三步走的最后一步——回!在月球正面一个以前从来没有探索过区域,收集这个区域内尘埃和碎片,然后将收集到尘埃和碎片通过返回器带回地球。相信月球研究者们已经迫不及待等待着这一天的降临了!
从嫦娥一号和嫦娥二号绕月成功,再到嫦娥三号和嫦娥四号成功着陆,相信到现在嫦娥五号取样带回任务也一定能圆满完成!

阿波罗从月球返航,不仅带着月球土壤和岩石,还有宇航员。

阿波罗登月飞船的额定乘员是3人,进入月球轨道后,一名宇航员在服务、指令舱中等待。降落到月球表面的登陆器上面只有2个人,但是这里面还含了登月车。


阿波罗计划一共执行了17次飞行任务,降落到月球表面6次,一共带回了382公斤月球土壤和岩石样本。

这个数量比嫦娥5号带回来的两公斤土壤样本多多了,而且要知道每次飞行任务还要带着人。除了宇航员的身体重量以外,还含有生命维持设备,以及食物和饮水的重量。

阿波罗飞船比嫦娥5号要大很多。嫦娥5号的总重量是8.2吨,阿波罗飞船的总重量是50吨。


用于发射阿波罗飞船的土星5号运载火箭,其起飞总质量超过3000吨,高度为86.8米。阿波罗宇宙飞船高25米,与火箭连接以后,高度达到110米。

土星5号的第1级火箭发动机为5台F1,使用煤油和液氧作为工质,总功率为1.1亿千瓦,单台发动机的海平面推力超过700吨。


虽然土星5号火箭以及阿波罗飞船都是上世纪几十年前的东西,但是和长征5号、嫦娥5,都属于化学火箭,要采用喷气推进系统,其背后的物理原理是相同的,都必须遵守能量守恒和动量守恒。

在遵循相同物理原理的情况下,两种航天器的设计不会有本质差别。

前苏联第1个发射人造地球卫星,同时也是第1个把宇航员送入外太空的国家。

当时美国搞阿波罗登月计划,主要是受了前苏联在宇航方面领先的刺激。在冷战时期,美国为了夺回航天领域的制高点,才不惜耗巨资执行登月计划。


美国第35任总统肯尼迪在赖斯大学的讲演中称,美国将决定登月。这篇演讲也被视为阿波罗登月计划奠基的第一铲土。1963年肯尼迪遇刺以后,由后面的政府继续执行这个计划。

为了能够抢在苏联前面登月,美国集中了世界上最好的科学家和工程师。土星5号的总设计师是天才的火箭设计专家冯.布劳恩。

二战末期,美国为了抢先找到冯布劳恩,专门动用了军队、特工和专家小组,去德国境内抢人。


据说美国为阿波罗计划一共花费了将近250亿美元。但是这个数字,有分析说是有疑问的,因为当时美国为了把前苏联经济拖入竞赛消耗,故意压低了登月预算。有分析认为美国登月花费的实际数字可能高达1,000亿美元。

美国登月花费的准确数值,美国政府应该有,但是没有解密正式公布。

即使是250亿美元的经费,换算到2020年,也是惊人的数字。因为在当时,虽然美国深陷于越战的泥潭,但是布雷顿森林体系仍然勉强的维持着,也就是说当时的美元是和黄金挂钩的。


布雷顿森林体系正式瓦解是在1973年3月。按照布雷顿森林体系规定,35美元兑换一盎司黄金。1盎司是28.35克,2020年12月19日伦敦一盎司的金价是1880美元。

按照这个价格换算,美国阿波罗计划花费的250亿美元相当于2020年的13,428亿美元。如果把传说中的1,000亿美元算上,那更加是天文数字。


当时前苏联与土星5号对标的是N1火箭。由于经费预算有限,所以N1火箭没有单独研制火箭发动机,它是把很多小的火箭发动机捆成一个大火箭,一共使用了30台火箭发动机并联。一台发动机出问题的概率如果是0.1%,那么30台并联形成的火箭出问题概率马上扩大了30倍。所以N1火箭虽然进行了多次发射,没有一次成功。


嫦1号花了14亿人民币,嫦娥2号花了9亿人民币,嫦娥5号花了30亿人民币。就算把嫦娥3号和嫦娥4号加起来,也只有美国登月花费的零头。

美国阿波罗登月计划一共动用了2万家企业,200多所大学,参与总人数超过30万人。

虽然是几十年前的技术,但美国动用了世界上最优秀的科学家和工程师,砸下了海量的金钱,所以不管是土星5号火箭,还是阿波罗宇宙飞船,即使拿到现在也不落后。


仅仅是阿波罗飞船的登月器就有6.9米高,4.3米宽,重量16吨,这比整个嫦娥5号的重量都要多8吨。

嫦娥5号带回来两公斤月球土壤,也没有什么难为情的。


如果说嫦娥5号在什么方面能够比阿波罗号要先进的话,可能就是在电子技术以及控制技术方面,现在采用的大规模集成电路比以前更小,运算能力更强大。但是,作为登月系统,控制部分所占重量比不大,所以节省不了多少发射重量。

在投入比如此巨大差距的情况下,中国航天做得非常有效率,完成任务也非常出色。



美苏争霸热潮期,两国为了展现综合实力,是不遗余力的砸钱显示自己的能力。阿波罗载人登月就是在这个时候,据说登月花费了天文数字的钱。美国6次共带回382公斤样品 ,实际上展示了美国太空科学技术和深空探测方面能力。根据历史资料记载,地球发射到落月,再到月球发射直至返回地球,都是利用的土星五号巨无霸火箭。

嫦娥五号和阿波罗号虽然是登月了,但是载重量却相差不止一丁点,嫦娥五号只带回来1731克月球样品,而阿波罗号却是带了3个人和一辆登月车。相差怎么会那么多呢?是不是我们目前的技术还达不到几十年前的美国?

阿波罗号载人返回

想要了解阿波罗飞船如何离开月球,先要了解它如何登月。阿波罗登月舱由下降级和上升级两部分组成,每一部分都配备有火箭发动机和燃料。正如其名,在登月舱下降的过程中,下降级的火箭发动机会点火,使得登月舱的速度逐渐降低,并最终安全地降落在月球表面。


当月表任务执行完之后,两位宇航员会进入到阿波罗登月舱的上升级。此时,下降级就成为了上升级的临时发射塔架。虽然上升级的火箭推力使其在地球上起飞,但由于月球的引力较小,月表逃逸速度只有2.38公里/秒,所以上升级可以从月球上起飞,并进入月球轨道中。


阿波罗任务每次都有三位宇航员参与,其中两位登月,还有一位则留在指令舱/服务舱中一直绕着月球运动。在登月舱上升级进入月球轨道之后,它会与指令舱/服务舱对接。接着,两位登月宇航员会进入指令舱/服务舱中,而上升级则会被分离。指令舱/服务舱的推进器点火,将其推向地球。最终,服务舱与指令舱分离,指令舱带着三位宇航员着陆地球。

嫦娥五号和阿波罗号载物差异大的原因

其实关于嫦娥五号为什么只带回1731克的月球样品,是很好理解的。

首先从重量和大小上来说,嫦娥五号的总重量是8.2吨,阿波罗飞船的总重量是50吨。可以说两者根本就不在同一个级别。大小不一样,携带的物件的重量肯定也就不一样了。


目的不同,嫦娥五号这次的目的是带回月球的样品,并不是载人登月,目的达成就可以了。所以嫦娥五号并不需要很大的载重,达到预期目标就可以了。

节省成本。虽然我们可以完全模仿美国的载人登月舱设计我们的嫦娥五号,但是显然把登月舱设计得小一点更能节省成本。钱,还是得省着用。当年美国的阿波罗登月前后就花了超过10万亿人民币,而嫦娥五号花了30亿人民币,这个差距是显而易见的。

最后,我国火箭的推力不足,在推力不足的情况之下,是没办法把过重的东西带回地球的,质量大了,速度就会慢下来了。而速度如果不够,那也是没办法逃离近月轨道的。




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