美國人登陸月球之後是怎麼把人送回地球的,難道他們有備用火箭或飛船嗎?

亞興


月球是人類飛出地球之後的首站,距離我們大約38萬公里。上個世紀六十年代末和七十年代初美國進行了7次載人登月,其中阿波羅13號登月失敗了。共成功了六次把十二名宇航員送上了月球表面,並且安全帶回。





這幾天是阿波羅11號載人登月的50週年紀念活動,在1969年7月16日阿波羅11號發射成功,7月20號成功登陸月球表面。月錶停留時間大約是21小時,月面行走時間大約2個小時,最終安全返回。

阿波羅載人登月成功的關鍵點之一就是大推力運載火箭土星五號,其次就是阿波羅飛船。飛船共分為三大部分:登月艙、指令艙、服務艙。在運載火箭把飛船送進地月轉移軌道之後相繼脫離。待飛船成功進入繞月軌道,三名宇航員選好登月位置,登月艙和另外兩艙分離待著兩位宇航員著陸,此時登月艙下降級火箭起作用,另外一名宇航員留守指令艙。


成功降落在月表後宇航員開始出艙執行任務,插插旗子採集一些樣本,安置一些設備。完成任務後帶著月岩返回登月艙的上升級。此時下降級會充當發射架,上升級的火箭點火帶著宇航員進入繞月軌道和等在那裡的指令艙對接。之後兩位宇航員會帶著樣本進入指令艙,從而拋離登月艙上升級,乘坐指令艙返回地球。

實際上在月球上起飛比地球上簡單的多,首先月球上的引力較小,因此第一宇宙速度小。並且月球表面接近於絕對真空,飛船起飛不會受到空氣阻力。因為這些原因,月球未來很可能成為人類踏向深空的跳板,NASA的最新計劃就是重返月球驗證技術從而載人登陸火星,月球成了一塊跳板。


科學黑洞


1969年7月20日,人類的足跡第一次出現在月球之上,而第一個在月球上留下腳印的人,是一個美國人,名叫阿姆斯特朗,和他一起登陸月球的,還有奧爾德林。



在年輕的美國總統肯尼迪提出登月計劃的十年之後,美國終於成功登上月球,阿波羅11號登月計劃成功將兩名宇航員送上月球,美國登月使用的是土星五號運載火箭和阿波羅飛船,土星五號火箭的任務是將飛船送入地球軌道,而阿波羅飛船的任務是將宇航員送到月球軌道並且最終將宇航員送回地球軌道。

半個世紀過去了,人們對於美國居然能夠將宇航員送到月球表面並且成功返回這件事,至今還是半信半疑,更不要說50年前了,那個時候,相信美國能夠登月的人更是寥寥無幾,很多人都持登月陰謀論這樣的態度。其實人們的疑點並不是美國竟然能夠將宇航員送到月球上,而是質疑為什麼在沒有火箭的前提下,登月宇航員竟然能夠從月球上返回。



迄今為止,哪怕是半個世紀過去了,還是隻有美國一個國家實現了載人登月任務,怎麼登月的我不詳細說,我主要說一下宇航員是怎麼從月球上返回地球的。登月計劃中是有三名宇航員參與其中的,其中一名留在繞月飛行的服務倉等待接應返回的宇航員,另外兩位搭載登月倉降落。登月倉由下降級和上升級組成,下降級在降落的過程中通過火箭產生單推力以使登月倉平穩著陸,而上升級則是用來返回。


返回的過程中,下降級會跟上升級脫離,只有上升級會飛離月球,由於月球上的重力加速度只有地球上的六分之一,而且月球沒有大氣層,所以返回的時候並不需要太大的速度就可以脫離月球,上升級同樣配備了火箭發動機和液態燃料,月球上的第一宇宙速度只有2.38公里每秒,所以脫離月球並不像在地球上那麼複雜,之後上升級和服務倉會合,宇航員就可以乘坐阿波羅飛船返回地球了。


鏡像科普


答案很簡單:就是“土星5號”火箭不止帶一個飛船上去,下面詳細敘述。

1969年7月20日,美國宣佈登陸月球成功,不過,半個世紀以來,美國人是否真的登月成功這事兒一直受到大家的疑惑,最令大家感到疑惑的是美國人登錄月球后是怎麼再次起飛回到地球的,難道是再次發射火箭嗎?

圖釋:分別為阿姆斯特朗、·科林斯、奧爾德林,其中阿姆斯特朗和奧爾德林均登上了月球

從月球上起飛同樣需要克服月球的引力,這就需要做功,因此從月球上起飛,必然離不開火箭點火,那麼火箭安裝在哪裡了?

圖釋:用來發射阿波羅11號飛船的土星5號火箭,這是第一級,看著比較龐大。

執行任務的是阿波羅11號飛船,飛船的結構由指揮艙、服務艙、登月艙構成

,一共三個人執行了這次任務,除了指令長阿姆斯特朗,登月艙的駕駛員奧爾德林也登錄了月球,邁克爾·科林斯作為指揮艙的駕駛員留在繞月軌道上等待接應阿姆斯特朗和奧爾德林。

能夠成功返回的關鍵部件是登月艙。

如上圖所示,登月艙分為兩個部分:分別是上升級和下降級,下降級和上升級中都有燃料罐,下降級主要任務是在登月艙著陸時由著陸發動機點火進行軟著陸,軟著陸成功後由四個支撐臺支撐。

當離開月球時阿姆斯特朗和奧爾德林通過圖中所標註的梯子爬入上升級,上升級只能容納兩位航天員,上升級是一個具備完備功能的飛船,有宇航員生命保障系統、控制系統、導航系統、發動機、獨立的燃料箱、還有如圖中所示的連接指揮艙的預留對接口。

這四個支撐臺考慮了各種地形,即使在如大型月石、陡坡等地形上也可以提供一個平坦的發射臺,保證了上升級發動機可以獲得垂直向上的反作用力,這樣當上升級的發動機點火後,上升級就從月球上發射了。

綜上,美國宇航員能夠安全返回,是因為降落時就帶了小型飛船軟著陸的,然後在月球上再次發射,好在月球的第一宇宙速度並不大,只有1.68km/s。

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核先生科普


見過不要臉的沒見過這麼不要臉的一幫見了美國就腿軟的見了美帝就跪舔的蔣粉國粉美粉們的數典忘祖認賊作父忘恩負義的!真是為一幫見了洋人就腿軟、見了美帝就跪舔的蔣粉國粉美粉們害臊!因為美國五十年前的所謂阿波羅登月本來就是為拖垮前蘇聯製造的彌天大謊!因為前蘇聯當時與美國有默契互相都不接穿各自的造假!所以就為那幫見了美國就腿軟見了美帝就跪舔的蔣粉國粉美粉們製造了想象的空間!事實早已經被美國人自己證明所謂的五十年前的“阿波羅登月”根本無法解決宇航員從月球返回地球!何來“載人登月成功”?當目前為止全世界都無法從一個地球以外的根本沒有大氣層和氧氣的天體發射火箭!因為獲獎根本就無法點火啟動!這都是最基本的科學常識!再加之美國當時根本就不可能有推力如此巨大而且還沒有捆綁助推器的超大推力火箭!當時沒有目前沒有未來根據美國航天的實力可以推斷還是沒有!因為美國目前兩火箭發動機都要依靠俄羅斯的技術和援助!更有離奇怪事:不僅所謂的土星五號神秘消失甚至連尖端技術也人間蒸發所有圖紙無翼而飛就連的所謂的設計者德國戰犯布勞恩也在其後神秘暴斃?所謂才與該“偉大工程”的知情人五一不涉密失蹤?這難道都是偶然的嗎?不知那些見了美國就腿軟見了美帝就跪舔的的可憐的蔣粉國粉美粉們有何臉面面對事實那?


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廢話不多說,我直接切入主題,美國登月的阿波羅飛船分為兩部分,這兩部分分別為,登月艙(包括返回艙和發射架)和指令艙。

指令艙是不進入月球表面,它會一直繞月球進行旋轉,另外指令艙的作用主要有兩種,一個是負責登月艙和地球之間的通信(類似於今天的中繼衛星),另一個是帶宇航員返回地球。

然後再說說登月艙,登月艙分為兩部分,上部分是返回艙,下部分是發射架,宇航員們結束月球任務之後,登月艙的上下部分會分離,下部分的發射架會永久的留在月球表面。

而上部分的返回艙則點燃發動機升空,然後帶領著宇航員們,和環繞在月球軌道的指令艙會和,最後再一起重返地球。

所以這個過程根本就不需要火箭,因為登月艙本來就攜帶了發動機和燃料,當宇航員準備返回地球的時候,只需要讓登月艙的上下部分分離,然後點燃返回艙的發動機即可,。

另外返回艙在返回的時候,其重量會大大的減少,因為登月艙在降落的過程中,已經消耗了大量的燃料,且返回艙在返回的時候,還拋掉了下層的發射架,所以美國的宇航員就是這麼從月球回來的,你們應該明白了吧……


種植恆星


說到這個問題,我們得必須聊一聊宇宙飛船,只有宇宙飛船才能把人送上太空,不可能火箭把人送上太空,火箭只是一個發動裝置。


01

宇宙腿短。

宇宙飛船也叫太空飛船,是一種運送宇航員。貨物到達太空比安全返回一次性使用的航天器,一般由兩到三名宇航員。

宇宙飛船與航天飛機很相像,但結構和功能不一樣。宇宙飛船與航天飛機的結構最大區別就是沒有機翼,宇宙飛船都是用火箭垂直升空,降落傘定點降落。航天飛機也是用火箭垂直升空,返回大氣層的時候像飛機一樣水平降落。宇宙飛船隻能一次性使用,航天飛機可以多次重複使用,宇宙飛船要比航天飛機小很多。

宇宙飛船可以分為軌道艙,返回艙,服務艙。這裡重點說返回艙。

返回艙我們都知道,比如是從月球返回地面是宇航員作的地方。在飛船返回地面之前,軌道艙和服務艙分別與返回艙分離,並在大氣大氣層過程中燒燬。宇航員乘坐返回艙返回地面。

02

飛船如何返回地面的

宙飛船返回地球靠返回艙的發動機提供反推力,讓返回艙離開軌道艙,由地球引力將其加速朝地球面降落,到大氣稠密區時打開減速傘減速,以安全降落地面。

宇航員收到地面指揮中心決定返航的指令後,就會調整飛船的飛行參數,並啟動與飛船飛行方向相反的制動火箭,來減低飛船的飛行速度。這樣,飛船就會脫離原來的飛行軌道,逐漸過渡到進入大氣的軌道。飛船返回地面的“再入角”,也就是進入大氣層時的飛行方向與當地水平面的夾角,是飛船能否安全返回地面的關鍵。一般情況下這個傘角不能超過3 °。再入角過大,飛船就會像流星一樣墜落地面,而被燒燬;再入角過小,飛船又會飛回宇宙空間回不了地面。

恐怖的黑障區

返回艙重返大氣層必須穿越黑障區。因為飛船的重力加速度導致溫度急劇升高,超乎人們的想象,非常恐怖。之所以稱為黑障區。

黑障區常常令宇航員不寒而慄。黑障區大約在80千米到30千米的高空。高速進入大氣層的返回艙與大氣摩擦,飛船強烈震動,火焰將整個返回艙包圍燃燒,返回艙的外表溫度升高。達到1000到2000度。返回艙周圍空氣溫度可到達3000度以上。大氣中的原子離解成正離子和電子,無線電波無法通過等離體,造成返回艙與地面之間的無線電通訊信號暫時中斷。這一段稱為黑障區。
黑障區的時間約240秒,這個人稱“恐怖四分鐘。”

總結:飛船自帶燃料,在月球返回地面,其實比地面到月球要輕鬆一些,因為月球沒有大氣層,月球的引力也比地球小,所以飛船點燃燃料,脫離原來的飛行軌道,飛船穿越黑區,快到地球時,啟動降落傘,飛船到家。


趣味點亮生活



1969年7月21日,阿姆斯特朗和奧爾德林成為了第一和第二個踏上月球的人類,而阿姆斯特朗為了照顧奧爾德林沒有踏出第一步的遺憾,就一直在為奧爾德林拍照片,因此我們看到的阿波羅11號登月宇航員照片裡的人以及那張著名的“腳印”都是奧爾德林的而不是阿姆斯特朗的。

在兩位宇航員進行月面行走和樣本採集的時候,在他們上方的月球軌道上指揮艙保障人員科林斯正在孤獨的繞月球轉圈,按照計劃如果阿姆斯特朗他們無法離開月球,科林斯將一個人返回地球,時任美國總統尼克松也將發表《月球災難》演講。



但好在阿姆斯特朗和奧爾德林成功駕駛登月艙上升級與科林斯的指揮艙成功對接,尼克松也不用發表已經寫好的《月球災難》電視演講了。

然而50年後的現在有很多人懷疑阿波羅登月的真實性,尤其不清楚阿姆斯特朗和奧爾德林兩個大活人以及幾十公斤的月球岩石是怎麼回到地球的?難道他們在月球上架設了巨大的返回火箭?

真實情況是月球上從來沒有什麼大火箭,NASA一開始的返回方案就是“月球軌道集合”,也就是依託月球弱引力環境用登月艙上升級暴力起飛與指揮艙對接,最後三名宇航員乘坐指揮艙用傘降方式返回地球。



整個計劃始末,登月艙上升級才是最大的主角,它本質上就是一個小盒子,內部僅僅容納兩個人和幾十公斤石頭,但其推力依舊可以上升到月球軌道。

回顧整個阿波羅11登月計劃,其內並沒有什麼超出當時技術極限的成果,美國不過是把當時擁有的幾十萬上百萬項各行各業技術用系統工程組合在了一起,從而形成了看上去遠超時代的阿波羅登月,但實際上現在隨便一部手機的運算能力都要比阿波羅計劃的超級電腦強大的多。


宇宙探索未解之迷


月亮高高掛在天上,自從吳剛嫦娥去了以後多年沒人上去。到了西元1969年三個美國人仰慕嫦娥的美貌,在美國坐了巨型宇宙飛船到月亮拜訪吳剛順便看看嫦娥。阿姆和他哥們兒奧爾還有柯林斯柯大俠坐著飛船帶足了乾糧、水和飛船來回的燃料,飛向月亮。他們的飛船靠著巨型火箭脫離了大地引力,向月亮飛去,路上走了幾天時間,到了月亮附近坐的船兒受到了月亮的吸引,三人早有準備,從大船放出一隻小飛船,阿姆和奧爾坐著小飛船飛向月亮,留下柯大俠開著大飛船繞著月亮轉圈在外把風接應。阿姆哥倆駕駛著小飛船落向月亮速度越來越快,眼看就要撞向月球地面,想去臨走的時候軍師交待讓飛船向前噴火就能減速,二人立刻照此辦理,果然靈驗,飛船徐徐落向月亮地面,只是哥倆心疼燃料這一下用去不少。到了月面,阿姆第一個下了飛船,踩下一個腳印,拍了照片發回美國畢竟這麼多年是第一次過來。奧爾也下了飛船。哥倆舉目四望倒吸了一口氣,這傢伙廣寒宮桂樹全都不見,只有石頭和滿地大坑。嫦娥仙子更是杳無蹤影。哥倆想起臨走的時候眾人的囑託,隨即掛了國旗,拍了照片,採集了一些月亮寶石,回到飛船。

這回去的飛船也有火箭做動力,雖然月亮也有引力拉住飛船,不過月亮引力比地球引力小得多,只有地球的六分之一。而且月亮沒有大氣,也就沒有風阻。又可以節省不少燃料。哥倆把不用的東西都丟下,畢竟從三十八萬公里遠的地球帶來的燃料只能夠讓他二人拿幾塊寶石回到大飛船。火光一閃,哥倆滿懷惆悵和喜悅離開月亮到了大飛船與外面把風的柯大俠匯合。見面一陣寒暄再次相見不勝唏噓。大飛船上帶有回去的火箭噴頭,加上燃料噴著火苗,向著地球飛去,離開月球的吸引以後,飛船被地球吸引,關了火箭發動機飛一段路程。三人進入返回艙,靠著地球的引力,返回艙飛的越來越快,進入地球大氣層返回艙與外面氣體摩擦表面變得很熱。為了減速,返回艙的火箭點燃最後一部分燃料向前噴火,隨後又會放出降落傘。最後三人平安回到地面。


黃驃馬主人


如果認為只有火箭才能發射航天器,自然無法理解美國登月宇航員如何回到地球。事實上美國登月飛船分為三段,均有推進器,不需要多大的推力,飛船就可以在月球起飛。

火箭只是一種運載工具,由於地球的引力相對於現階段的人類科技十分龐大,只有利用大型火箭才能將飛船送到地球軌道上,如果要將飛船送到月球軌道上,更需要利用超重型火箭先將飛船加速到第二宇宙速度,將其推到地月轉移軌道上,經過多次繞行變軌後,利用月球的引力將飛船俘獲。火箭的作用僅僅是將飛船送出地球,其它的就要靠飛船自身攜帶的燃料和天體的引力完成!!!人類還沒有一款火箭,可以直接飛到月球哪怕地球外較遠的軌道上,而在地球表面的飛行,並不需要火箭,人類有很多飛行器,飛機、火箭等等,都可以將一定質量大物體帶到空中,自然也可以利用火箭的變種——裝載著推機器的飛行器飛行。

美國登月飛船就分為三段,命令指揮艙、登月著陸器和上升級,總質量20來噸,均攜帶有經精密計算的足夠的燃料,命令指揮艙在月球軌道上和其它兩級分離再月球軌道上等待,著陸器帶著上升級著陸在月球上,當宇航員要離開地球的時候,就利用上升級的推進器從月球表面起飛,登陸器充當發射架。月球引力只有地球的1/6,地球上重1噸的飛船,在月球上相當於只有不到200公斤,並不需要地球上發射火箭時那麼大的推力。阿波羅登月飛船上升級質量為4,547公斤,裝載燃料2353kg,裝載著(N2O4/航空肼50)推進系統,推力15.6 kN,推重比為3.3 N/kg,足以使飛船從星球表面上飛起來並加速到第一宇宙速度進入月球軌道,和等待在月球軌道上的命令指揮艙對接,人員轉移到命令服務艙之後飛船再次分離,最後只有命令服務艙返回地球軌道。

命令服務艙裝載著18400kg燃料,其總質量為19100kg,理論上計算這個質量加上那麼多的燃料 裝載量,也足以將命令服務推到地球軌道上,經過數次變軌和減速,載人艙體分離墜落地球。


來看世界呀


其實在月球升空飛船比地球上容易得多。

大家都知道,月球的引力只有地球的1/6,並且沒有空氣等阻力,飛船要在月球上起飛是相當容易的,比在地球上最低要省1/6燃料。

1969年7月20日,美國的“阿波羅11號”飛船載上阿姆斯特朗、奧爾德林、科斯林三名宇航員成功登上了月球,成為首次登陸月球的人類。

他們在月球上進行幾小時的勘探後,就要回到地球的懷抱,可月球上除了他們從地球上帶上去的“阿波羅飛船”,也就沒有其它什麼了。

這三位登月宇航員是怎樣回到地球的呢?

  1. 美宇航局NASA在設計阿波羅飛船時,採用一個科學家的建議,將登月飛船設計成6噸的指揮艙、25噸的服務艙、14.7噸的登月艙三大部分,加起來只有45.7噸。讓阿波羅登月飛船很輕,在月球上更輕,大約只有7.6噸;
  2. 當年的土星五號用三級火箭🚀將阿波羅送到近地軌道後,進行第二次點火將飛船送往到月球。到月球后,火箭🚀脫離指令服務處,與登月艙進行對接,又成為了三級火箭。宇航員進行月球探測任務後,進入登月艙正式與指令艙分離,成為反向登月。宇航員在登月艙休眠7小時後,宇航員將登月艙進行第三次點火,直衝較低的繞月軌道。而月球的引力只有地球的1/6,登月艙燃料也足夠,這讓他們輕鬆的與指令艙匯合後,再次點火發動機脫離登月艙飛回地球。雖然在到達地球大氣層時燃料已經用完,但返回艙和服務器由於大氣層的阻力讓他們減速,能平穩的著陸地面。
美國阿波羅登月著實不易。


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