“为什么是液氧甲烷?”

    何小峰抿了一口咖啡,感受舌🎕🐾尖上的香浓滑💒腻🌽🄨,啧,nice!

    “液氧甲烷的比冲虽然低于优秀的氢氧组合,但是依旧比液氧煤油高出一些📸,使得这个燃料氧🙇化剂组合有了实用价值。”

    原因一、甲烷燃料罐🋕🙊🈨设计制造难度较低,相对🌽🄨于氢氧组合,甲烷的沸点远高于液氢,和♱🌈☯液氧接近。

    氢气密度极低,氢氧火箭的氢气罐远比氧气罐要大,航天飞机每次发射都要抱着一个巨大的橙🙇色燃料罐,那个里面就🝫是液氢燃料。

    原因二、涡轮泵设计制📠造难度较低,甲烷火箭从燃料罐到🀹管路,再到涡轮泵,大幅降低了设计制造难度。

    而氢的密度太低,🊐🏡🛤氢泵转数要求高,设💶计极难,需要多级泵才能达到🃯🛐🛞想要的燃烧室压力。

    原因三、火星有储🊐🏡🛤量丰富的甲烷,只需💶收集就可以用作飞船燃料。

    莫斯教授听完笑着说道:“看来你的🕤🋦火星计划,有了百万分之一的🐐可能性。”

    何小峰从手提包里掏出纸和笔计本:“教授,在不涉密🍦🊒🏲的情况下,您能介绍一下海盗1♱🌈☯号是如何在火星着陆的吗🝮?”

    “这个没问题,实际上我在很多地方都做过演讲,首先你要🏣🛽明🄌白一个概念叫做‘火星发射窗口’。”👠

    由于地球🂻和火星公转周期不同,火星的公转周期是687天,在687天里,它会绕太阳👓👓旋转一周(360度),这意味着它每天会移动0.524度。

    火星的轨道是偏心率为0.09的椭圆,地球轨道则接近正圆,这意味着地球和火星之间的距🙇离在时刻复杂变化。

    当太阳、地球、火星连成一条直线时,它们之间距离最短,约5600万公里。这🉐样的理想位置,每隔779天才会出现一次,大约是26个月。

    因此得出结论,当地球和火星的👽日心经度🁕🅥🈩夹角为44度时,是理想的发射时📸间。

    目前化学燃料🂭💂🎾为核心动力的火箭,性能极其有限。在👷🍞地球、火星会合的时间点附近窗口,发射探测器,成功率就会高很多,这个时间点就被称作‘火星发射窗口’。

    莫🝵🏟🛒斯教授转身从身后的书柜里拿出一本相册,摊开一页,放到何小峰面前。

    “这个就是海盗1号,人类第一个成功登陆火星的探测器。探测器由两个部分组成,轨道卫星和着陆器。”莫斯教授指着两张照🗳片介绍🉼🌫🂆道。

    “海盗1号于1975年8月🎕🐾20日发射,1🌽🄨976年6月19日进入火星轨道,7月20日着陆器在火星地表🝮登陆。”

    天体物理学家瓦尔特·霍🚓💽曼,在1925年,提出了一种变换飞船轨道的方法,可🉐以🇅帮助航天器节省燃料,被称作霍曼转移轨道

    “我们把地球到太阳的距离,约1.5亿公里,记作1个天文单位(AU),火星到太阳的距离是1.52个A🝮U,霍曼转移轨道的🞧🖣🔝半长轴是1.26个A📮🞐U。”