美國發射航天飛機,為何中間火箭不點火?原來它的作用是這個

美國發射航天飛機,為何中間火箭不點火?原來它的作用是這個

航天飛機是人類最早的可重複使用航天器,曾經完成了發射哈勃望遠鏡等著名任務。現在雖然它已經退役了,但它開創的部分回收理念仍沒有過時,現在還有很多國家在開發和它類似的方案。有些網友在瀏覽它的照片時有這樣的疑惑,美國的航天飛機發射時,兩邊的助推器都在點火,為什麼中間的橙色“火箭”沒有點火呢?這是因為它有別的作用。

我們平時見到的航天飛機一共有三個組成部分,分別是助推器、軌道器和外儲箱。助推器就是機身兩側的兩根白色圓柱,它是固體發動機,因此在發射時會產生濃密的白煙。點火時每個助推器都能產生高達1245噸的推力,提供了飛機起飛時的大部分推力,在航天飛機上升到45千米高度時耗盡燃料並脫離飛機,隨後展開降落傘降落並回收。

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軌道器是航天飛機的主體,就是我們最熟悉的那架帶有機翼和尾翼的白色飛行器。航天飛機所有的載荷和攜帶人員都安放在軌道器內,任務最終由它執行。軌道器後部安裝有三臺液體主發動機,在起飛過程中每臺主發動機能提供200噸的推力,此外還安裝有小型的變軌發動機。在任務結束後,軌道器變軌進入大氣層,最終滑翔到機場降落。

外儲箱就是機體上的那枚巨大的橘色圓柱體,也是很多人誤認為的“火箭”。它其實就是一個外掛燃料箱,負責存儲提供給軌道器主發動機的燃料,自身不安裝發動機,也就沒有“點火”這一說。軌道器雖然體型龐大,但它的內部大部分空間都被載荷艙佔據,沒有足夠空間安放燃料箱,因此才設計出了外儲箱用來盛放燃料。

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也就是說,航天飛機一共有五臺發動機,除去兩臺助推器外,其他三臺都安裝在軌道器的尾部,外儲箱只負責盛放燃料而已。但是從很多圖片上看,在發射時軌道器似乎也沒有點火,只有兩臺助推器在燃燒,一度讓很多人誤以為它一共就兩臺發動機。這其實是因為軌道器的主機火焰不明顯罷了。

軌道器的主發動機是氫氧發動機,液氫和液氧從外儲箱中輸送到燃燒室後劇烈燃燒,生成大量的熱和水蒸氣。因為水蒸氣本身就是無色透明的,主發動機的火焰也近乎透明,因此在助推器的濃烈白煙和火焰背景下不容易被看到。但其實,這三臺發動機才是航天飛機科技含量最高的部分,特別是它的真空比衝達到了驚人的452秒,直到現在也無人能及。


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