人造卫星是如何克服巨大的摩擦力产
人们大都见过流星穿过大气层被烧掉的 现象,穿越大气层而被发射升空的人造卫星 为什么不会被烧掉呢?它是如何克服巨大的 摩擦力产生的高温呢?
流星在穿过大气层前,以一定的速度飞 行。在地球强大的吸引力作用下,流星与地 球越靠近,地球对它产生的引力也就越大,因 此它的速度会迅速增大,最后能达到每秒20 〜70千米。 在大气层中以如此高速飞行,流 星肯定会受到巨大的摩擦力,进而温度上升 到几千度,足以将其烧掉。
人造卫星发射前,以地球为参照物来看 它是静止的,在发射过程中还要不断克服来 自地球的引力,因此起始速度很小,以后逐渐 增加。 按照目前技术条件,在第一级火箭发
动结束后最高速度可达2〜...全部
人们大都见过流星穿过大气层被烧掉的 现象,穿越大气层而被发射升空的人造卫星 为什么不会被烧掉呢?它是如何克服巨大的 摩擦力产生的高温呢?
流星在穿过大气层前,以一定的速度飞 行。在地球强大的吸引力作用下,流星与地 球越靠近,地球对它产生的引力也就越大,因 此它的速度会迅速增大,最后能达到每秒20 〜70千米。
在大气层中以如此高速飞行,流 星肯定会受到巨大的摩擦力,进而温度上升 到几千度,足以将其烧掉。
人造卫星发射前,以地球为参照物来看 它是静止的,在发射过程中还要不断克服来 自地球的引力,因此起始速度很小,以后逐渐 增加。
按照目前技术条件,在第一级火箭发
动结束后最高速度可达2〜3千米/秒。此时 卫星与地面有50 ~ 100千米的距离,那里的 大气密度还不到地面的1/1000。当卫星进入 轨道时,速度超过了 7。
9千米/秒。但是此时 卫星离地更远,大气也更为稀薄。所以,在人 造卫星发射过程中,它会与空气摩擦而升温, 但与流星穿过大气层时相比,温度要低得多, 所以不会被烧掉。但即使这样,火箭外壳的 材料必须是耐高温的合金。
为了减少人造卫 星与大气层的摩擦,防止卫星燃烧采取的一 般措施包括•。①尽量将卫星和火箭的连接的 外壳造得很光滑,以减少大气的阻力;②发射 卫星时,一般采用垂直于地面,或基本垂直于 地面向上发射的方法,在最短的时间内进入 稀薄的大气层;③尽量将火箭做得细而长,这 时与前进方向垂直的火箭横截面较小,产生 的阻力也较小。
宇宙飞船返回时,必须经过地球大气层, 所以就要面对防止飞船燃烧的问题,解决的 方法有很多。当返回地球的飞船将要进入大 气层时,飞船就向前喷气,其原理和喷气飞机 一样,不过喷气的方向相反,这样可以减慢飞 船的速度。
这时飞船开始下降,当它进入大 气层时,不是像一块石头那样笔直地从几百 千米的高空直冲下来,而是会沿着一个大弧 度的斜形轨道慢慢下降,斜着飞下来,通常要 绕着地球飞行半圈以后,才打开巨大的降落 伞,这时飞船就可以稳稳地着陆了。
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