登月天梯是什么?

如题所述

1969年7月20日,对人类来说是一个值得记忆的日子,两名美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗和埃德温·阿尔德林驾驶着“阿波罗11”号飞船登上了月球,实现了人类梦寐以求的理想。被诗人们称作“广寒宫”的月球,不再是神秘而不可知的了。美国人在“登月赛跑”中超过前苏联人,拔得头筹。

人类登上月球

将“阿波罗11”号飞船送上月球的“天梯”是为“阿波罗”登月计划专门研制的“土星5”号运载火箭。为研制这种火箭,美国人共花去60亿4600万美元,仅一枚“土星5”火箭就要花费l亿8千万美元,真是昂贵得惊人。

这种运载火箭是一个庞然大物。它由三级组成,有110.6米高,相当于50层的摩天大楼高度。最底下的第一级火箭的直径有10米,就像一个巨大的烟囱,能并排装下四五辆公共汽车,它装有5台液体火箭发动机,由煤油和液氧作燃料。当它第一级点火时可以产生约3400吨的推力。由于它本身的重量只有2857吨,因而足以让它飞快地加速,直冲云霄。

为什么要将火箭做成三级呢?因为在目前的技术条件下,最好的单级火箭的最大速度只有4.5千米/秒,要想绕地球飞行,必须使物体达到每秒7.9千米的第一宇宙速度,因此单级火箭在目前的条件下是无法做到的,只有将运载火箭做成二、三级火箭,才能将物体加速到每秒7.9千米的速度。它在航行的过程中可以把燃料耗尽后的火箭壳体和发动机抛掉,点燃另一火箭的发动机继续加速物体。

“土星5”的另外两级火箭都是液氧和液氢作燃料的液体火箭,分别装有5台发动机。

在火箭的最顶端是“阿波罗”飞船和登月舱。利用“土星5”能将1209吨的物体送到离地球表面185千米的高度。

在进行载人登月之前,美国人先用这种火箭将载人的“阿波罗8”号飞船送到了环绕月球的运行轨道,在确信“土星5”号的运载能力以后,才在1969年7月16日发射至月球环绕轨道,20日首次登上月球。

美国此后在7次登月飞行中获得6次成功,先后将12名宇航员送上月球,采回了月球的岩石标本。

1970年4月11日的第三次载人登月飞行,在准备登月时,飞船出现故障,只好紧急返回地球。

1973年5月14日,“土星5”号运载火箭将美国第一个试验性的空间站“天空实验室”送入离地面435千米的环绕地球轨道。在发射升空的过程中,高速气流冲掉了“天空实验室”轨道舱的一个防护罩和太阳能电池翼,以致“天空实验室”在环绕地球时严重缺电,舱内温度上升到50摄氏度左右。

1973年5月25日,3名宇航员乘“阿波罗”号飞船与“天空实验室”对接,宇航员用一顶遮阳伞伸出舱外,挡住阳光,才使工作舱内温度下降,修复另一个太阳能电池翼,展开发电,终于使“天空实验室”开始正常工作。

目前,“土星5”仍然是美国主要的运载火箭。由于它安全可靠,为美国的航天事业作出了很大的贡献,它一直是美国人引以为荣的运载火箭。

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第1个回答  2020-11-28
登月天梯技术上这个名词是中国工程师董学飞2014年12月18曰在中国发明专利上首次提出,其特征是它包括缆绳,月面缆绳约束体,缆绳挂钩等构成,缆绳近月端通缆绳约束体固定在月球表面,缆绳近地端延伸到地球表面的上层空间,缆绳随月球围绕地球运动,缆绳挂钩在接近地球时要用运载工具向缆绳挂钩加载或交换物体,也可从挂钩抛落物体。
登月天梯方案首次揭示了微耗能太空运输原理这条航天领域重要的基础物理定律。
其内容是可以通过登月天梯利用月球的动能把地球和月球物体送入太空,地面和月面物体可以在该天梯上对流输送其过程并无其他能源消耗或仅有微小能源消耗。更一般的表述,在适合条件下可以通过一种天梯利用卫星动能把行星和卫星物体送入太空,行星和卫星表面物体可以在该天梯上对流输送其过程并无其他能源消耗或仅有微小能源消耗,如火卫一和火星等。微耗能太空运输原理已公布的三种形式
1心形线原理,2周期涨落原理,3对流输送原理。简言之,在一定条件下(这些条件都是大自然赐予的天然行星和卫星)实现太空运输消耗地球(或行星)的能量E≈0
这项重大发现揭示了人类一种最大的可利用新能源一一卫星的动能和卫星土壤相对行星的势能可以直接被一种特殊装置(天梯)的利用方法。一种天然的,清洁的,巨大的,高效的新能源并可直接参与太空运输。
2016年发明人董学飞投资制作高清科普动画片《登月天梯和微耗能太空运输原理的发现》随后在搜狐,腾讯,中国科普网,中国科技网等网站传播。
微耗能太空运输原理被应用将会使人类社会进入殖民宇宙的时代。
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