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登月艙的底座作為發射平臺，登月艙的上部用火箭發射到月球軌道，與等待的指令艙會合，然後返回地球。

ScholarMartin

美國載人登月後人怎麼回來？這確實是個問題。

我們知道從地球發射火箭需要巨大的發射塔，這在地球上不是問題，然而人類登月的時候是不可能在月球表面建立火箭發射塔的，那麼美國載人登月的時候是登月的宇航員怎麼離開月球表面返回地球的呢？

上圖是當時美國登月的一幅照片，照片中似乎除了著陸器和月球車就沒有別的了，那麼回程的火箭在哪兒呢？其實問題的答案就在這個著陸器上。

我們先來看看我國的嫦娥五號概念圖吧，嫦娥五號與之前嫦娥計劃發射的幾次探月飛船不同，它的其中一項重要任務是是要從月球上獲取土壤樣本返回地球的，所以它需要脫離月球表面，也就是說它的設計是需要實現返程的，不像之前的幾艘嫦娥飛船，只要送過去順利著陸就算成功了。既然都要考慮返程，那麼它的設計與載人登月必有相同之處。

看上圖你應該就明白了，在著陸器的上面有一個發射器，這個稱為上升器，設計中正是由它帶著月球土壤樣本返回地球。上升器攜帶了足夠脫離月球引力的火箭燃料，通過噴射推進離開月面。而正如上圖看到的，在上升器點火發射階段，著陸器就作為簡易的發射支架。

根據上圖，在美國載人登月計劃裡，當阿波羅飛船到達月球環繞軌道以後，著陸器帶著上升器與軌道器和返回器分離，然後著陸器平穩降落月面。圖一的美國登月圖片中，著陸器上面就是一個上升器。當宇航員完成登月任務以後，就進入上升器，上升器以著陸器作為發射支架，點火噴射後離開月面到達環繞軌道，並與軌道上的返回器重新對接，成功對接後宇航員進入返回艙，與軌道器分離後離開月球環繞軌道返回地球。

在半個世紀以前，那時航天火箭才發明十年左右，美國就能實現載人登月實在是不可思議，但科技就是這樣，總是被少數人推動著發展，那時的美國幸有馮·布勞恩，就像我國幸有錢學森一樣。

那麼問題來了，下一個推動科技發展的人會是誰呢？

星宇飄零2099

美國登月返回地球，其實根本用不著火箭發射站，為什麼這麼說呢？這是因為月球的逃逸速度是=2.38km/s，這個速度無需火箭助推，即可完成。

首先，我們先來分析一下，為什麼說月球達到這個速度，就可以逃逸出月球。

逃逸速度

我們知道，蘋果之所以會落到地球上，是因為引力作用。引力的方向，其實就是地球內部。如果一個物體想要擺脫地球的引力，那麼它需要額外的力來對抗引力。

比如：我扔一個蘋果，可能這個蘋果會扔到一定高度，然後又會因為引力降落了下來。

但是，如果我的力氣非常大，我扔出去的蘋果速度達到了一定的高速，那麼這個蘋果可能永遠不會落下來，這是因為地球是近似圓體，而蘋果在下落的過程時，地平面也會相應下降，這個速度就是第一宇宙速度。

如果我的力氣再大一些，扔出去的蘋果速度更高了，那麼這枚蘋果就可能掙脫掉地球的引力，衝向天空中，這個速度就是逃逸速度。

每個星球的逃逸速度不同，具體因素和星球的質量有關，而月球的質量較小，因此逃逸速度也更小，只需要速度達到2.38km/s即可逃逸出月球。

阿波羅登月艙是怎麼達到逃逸速度的？

我帶你先了解一下，阿波羅飛船的結構：飛船艙，

登月時，登月艙的下降段會保證飛船平穩著陸，登月成功後，宇航員會從登月艙中下來，到達月球表面。

返回地球時，登月艙的上半段的會發射燃料推進飛船上升。

而登月艙的下半部分被拋棄在月球表面，這樣可以減輕飛船的重量。

由於月球表面幾乎沒有大氣，因此登月艙在上升的過程中幾乎沒有空氣阻力，同等燃料下，飛船飛行的速度會比地球更快，很容易達到月球的第一宇宙速度，此時阿波羅飛船會繞著月球轉動，像是月球的衛星一樣。

而此時，在月球上方的軌道上，控制艙和服務艙已經在等著對方，登月艙會重新與服務艙以及指揮艙對接。

等待宇航員全部從登月艙進入服務艙後，他們會拋棄登月艙，只留下指揮艙和服務艙繼續返回地球軌道，此時的動力由服務艙提供。

到達地球軌道後，服務艙也完成了任務，之後會拋棄服務艙，由指揮艙返回地球表面。

指揮艙依靠著大氣層，以及降落傘減速，地面工作人員利用早已計算好的降落地點，隨時待命，在海上搜索降落的宇航員們。

此時整個登月計劃過程才算結束。

也就是說，一共有四段的飛船，最後只有控制艙載著宇航員成功返回地球，而其他的部分被孤零零地拋棄在宇宙中。

月球不用火箭發射即可返回，其他星球可以嗎？

月球載人航天的成功，讓很多人對火星載人航天充滿了希望，但其實，現階段我們還沒有能力把人平安運送到火星或者其他星球並返航。

原因很簡單，火星的質量比月球大多了，因此火星的逃逸速度比月球大很多，想要達到火星的逃逸速度，需要用火箭助推。

再者，火星上有大氣，雖然大氣只有地球的1/10，但已經產生了不少空氣阻力，不像月球幾乎處於真空狀態。

不僅如此，火星距離地球實在太遠，地月之間平均距離是38萬公里，而火星距離地球最近都有5500萬公里。這就使得返航的飛船需要攜帶足夠多的燃料，而這無形中就增加了從地球起航時的載重。而目前人類還沒有能力製造出足夠載重的火箭。

由於這三點的限制，所以目前，除了月球之外，我們還沒有能力發射載人飛船到宇宙的其他星球，這也是限制我們探索宇宙的因素之一。

鍾銘聊科學

美國登月返回時，月球上沒有火箭發射站，人是怎麼回來的？

無論是卡納維爾角，還是拜科努爾，又或者南美庫魯航天中心與酒泉衛星發射中心，這些無一都不是如雷貫耳的名字，每次重大轟天發射時，觀摩成了一個必選的節目，高聳的發射塔，發射時的氣勢磅薄直接就消耗無數手機空間，當然現在已經不需要膠捲了，成本低了好多！

但相信吃瓜群眾心底一定有個疑問，NASA當年並未在月球上製造巨大的火箭發射塔，為什麼阿波羅飛船還能從月面起飛？這不能證明NASA登月是造假的嗎？

火箭起飛為什麼要發射塔？

航天發射塔是發射場的核心建築，高達上百米，重數千噸，平時都是在關閉狀態，等到發射倒計時開始後，逐漸打開，最終完全開放的發射塔架中火箭點火徐徐升起，逐漸飛離發射臺！但這肯定是大家對中國航天發射的大致印象，而事實上技術和習慣上的不同，火箭組裝和發射模式有如下幾種：

俄羅斯：水平組裝，再水平移動到發射工位垂直髮射

美國：垂直組裝，垂直移動到發射工位垂直髮射

中國：早期是組裝維護髮射一體，現與美國靠攏，垂直組裝-移動-垂直工位發射！

三者中俄羅斯的發射最具特色，水平組裝對組裝大樓要求比較低，但在發射前的起豎過程需要一個強大的液壓起豎塔臺，這對工程機械能力是一個考驗，因此俄羅斯的火箭發射塔可以做到非常簡單，而且在發射時候非常有格調，四周傾倒散開，就如一朵蓮花，質子火箭尾部噴射出超音速火焰，推動火箭起飛！

美國的比較整潔，因組裝大樓和發射塔架相距不遠，組裝好水平移動即可發射，大家應該對航天飛機的發射非常有感觸，那個巨大的水平搬運的液壓移動發射車，不是隨便找個國家就能製造出來的！

移動發射車裝載航天飛機移步固定發射臺

中國早期本來也想學俄羅斯，但無奈技術不足，因此搞了三合一，即服務塔+發射塔綜合，運輸過程也省掉了，發射時再打開，在載人航天的酒泉衛星發射中心，大家應該看過不少回了！這種模式成本比較低，因為省掉了兩個環節，但發射工位佔用時間很長，效率很低！

酒泉的921工位上覆雜的勤務塔，注意塔吊和龐大的活動平臺

因此在海南文昌發射中心已經參考美國的發射模式，服務塔和發射塔的功能分離，發射工位的增加無需再增加服務塔的成本，而且發射工位的利用率也得到提高，當然另一個問題是風險可控，因為發射塔功能單一成本低，萬一發射爆炸可以將損失降到最低。

美國陸軍第二次ahw高超音速武器測試爆炸後受到損毀的發射場

還有一個比較有特色的是庫魯航天中心的聯盟2號火箭發射工位，它同時提供了俄式風格的發射塔和美式風格的可移動垂直裝配大樓，從這工位的名字“聯盟2號發射工位”我們就能明白，這必定是某種意義上的妥協，而非必須要這樣！

庫魯航天中心的聯盟火箭發射工位

月球上沒有發射臺，為什麼阿波羅飛船還能回來？

除了上文所說的集中總裝與發射的幾種模式以外，還有一些已經加註要燃料所有一切已經準備就緒的火箭，發射時對周圍要求是比較低的，比如SPACE的建議發射塔，簡陋不要不要的，比如導彈發射時的發射筒（它就是一枚火箭，只不過裝了高爆或者核彈頭）也是發射塔的一種變形形式，甚至有設計火箭自帶穩定支架，比如SPACE回收的火箭就是。

那麼阿波羅飛船的返回火箭是什麼模式起飛的呢？它用的是登錄月球的的下降級平臺，返回火箭直接在這個平臺上起飛，將其作為一個發射平臺來使用，因為這個支撐腳架有液壓平衡裝置，因此起飛時這平臺是可以保證阿波羅飛船順利起飛的！

阿波羅飛船的結構

上圖是阿波羅飛船的結構，左側為下降級，登月飛船就是通過它降落到月球上的，左二是上升級（登月艙）需要通過上升級火箭返回環月軌道與指令艙對接。

登月飛船鷹的整體結構

已經分為上下兩部分，可以很清晰的看到下降級底部的四個撐腳以及大面積的防陷支撐，同時也有液壓調節高度保持水平，因此這個已經壽終正寢的下降級作為發射平臺是再好不過了！我們從發射的視頻中也能看到這個平臺的強大穩定性！

平臺在登月艙上升級起飛後並沒有被氣流衝倒，這表示它的支撐穩定性是非常可靠的，也能說明這種結構設計的成功，包括不久後將要發射、執行取樣返回任務的嫦娥五號也是這種經典結構！看起來這種丟棄死重的結構非常明智，但事實上確有一個嚴重的問題，因為設計了丟棄，所以發動機都必須設計兩套，反而增加了死重，而且造成嚴重浪費，因此未來的飛船肯定會走向一體化設計。

比如這種不再在月球上遺留下降級的飛船結構，也許在不遠的未來能做到單級火箭入軌並返回地球，徹底重複利用，那麼空天飛機的模式也許會得到強大的挑戰，但我們不可否認的是，利用空氣作為氧化劑、水平起飛的空天飛機誘惑更大！

儘管阿波羅登月飛船結構需要改進，但它能確保宇航員從月球返回，至於NASA是不是拍的電影，那麼仁者見仁，智者見智了，證據有很多，當然反方觀點也非常尖銳，大家啥意見不妨留個言！

星辰大海路上的種花家

在地球上的時候，火箭發射都需要在火箭發射站裡完成，但是美國人載人登月的時候，月球上沒有火箭發射基地，他們是怎麼回來的，說實話這也確實讓人費解，尤其是有關傳聞說美國登月造假，就更加讓人質疑美國登月造假。其實美國登月這件事確實是真的，但是登月返回的時候並不需要發射站。

我們知道地球的質量相比於月球是比較大的，所以地球的引力也比月球大。在地球上，為了讓衛星能夠圍繞地球飛行，飛船的速度必須達到第一宇宙速度7.9km/s，再加上大氣的阻力作用，所以在地球上發射火箭沒有那麼輕鬆。但是月球上就不一樣了，月球上的第一宇宙速度1.8km/s，而且月球上沒有大氣，所以不存在大氣阻力這一項，月球上也就不需要建造火箭發射站。

當時美國的阿波羅號飛船登月的時候包括了三部分，分別是指揮艙、服務艙和登月艙3個部分組成，那麼起登月作用的當然是登月艙了。登月艙由上升級和下降級組成，下降級的作用也就跟它名字一樣，主要是下降的時候起作用。上升級為登月艙的主體，當宇航員完成登月任務後，可駕駛上升級返回環月軌道與指揮艙匯合。

科學日記

1961年4月12日，蘇聯航天員加加林乘坐東方一號飛船在301公里高度的軌道上，環繞地球一週並安全返回地球，由此成為了第一個進入太空的人類

同年5月5日，美國宇航員謝潑德成為第二個進入太空的人類，但他只在太空短暫待了一段時間，技術難度遠不及蘇聯。

20天后的5月25日，倍感壓力的美國總統肯尼迪，在國會發表阿波羅登月計劃演講，提出要在70年代來臨之前，也就是10年之內，把美國宇航員送上月球並安全返回地球，他希望用載人登月，在太空競賽中徹底戰勝蘇聯。

1969年7月16日，阿波羅11號任務三名機組乘員，阿姆斯特朗，奧爾德林，科林斯，乘坐土星五號運載火箭升空，12分鐘後進入地球軌道，啟動第三極子火箭，開始了前往月球的征程。

7月19日，飛船在經過月球背面時點燃主火箭，泊入月球環繞軌道，伺機登月。

7月20日，飛船環繞至月球正面後，阿姆斯特朗和奧爾德林進入“鷹號”登月艙，並與科林斯所在的“哥倫比亞號”指揮艙分離，開始降落至月球表面。

隨著登月艙高度的不斷降低，阿姆斯特朗終於找到了一片較為平坦的地區，穩穩落了下來，此時是1969年7月20日下午4時17分43秒

休息一段時間後，7月21日凌晨兩點56分，登月艙減壓並打開艙門，阿姆斯特朗爬下舷梯，左腳踏上了月球，感慨道，“這是我個人的一小步，卻是人類的一大步”

15分鐘後，奧爾德林成為了第二個踏上月球的人類，阿姆斯特朗為了補償奧爾德林“，第二人”的遺憾，在月球上為他拍攝了許多照片，所以現在看到的大部分照片，都是奧爾德林而非阿姆斯特朗。

兩人攜手安裝好科學實驗包後，在距離登月艙不遠處的地上，插了一面特殊材料製成的美國國旗，頂端的支撐物決定了，這面旗幟在無風的月球上仍然能展開。

兩個半小時的月面活動結束後，兩名宇航員回到登月艙休息7個小時，著手開始加壓登月艙，準備離開月球表面，此時登月艙的下降級，充當了發射平臺的作用，所以真正離開月球的，只有小小的上升級，和裡面的兩名宇航員，以及21.55千克月岩樣本。

科林斯所在的指揮艙，在繞月軌道順利與登月艙上升級對接，三名宇航員再度聚首，回家的時候到了。

隨著指揮艙主火箭的最後一次點燃，三名宇航員脫離繞月軌道，進入地月轉移軌道，開始返回地球

7月23日，在降落地球前的最後一個夜晚，三名宇航員通過電視直播，感謝了為此次任務做出貢獻的千千萬萬人。

7月24日，著陸器落在了距離大黃蜂號航母24千米的海面上，艦載直升機打撈起三名宇航員後，把他們送進了隔離拖車，開始為期3周的隔離檢疫。

1969年8月13日，三名宇航員離開隔離區，開始為期45天的勝利大遊行，阿波羅11號任務至此圓滿成功

宇宙觀察記錄

在上個世紀五十年代，從蘇聯將第一顆人造地球衛星送上太空開始，人類就開始了研究宇宙的奧秘。迄今為止，美國是曾經唯一一個真正意義上登上月球的國家。

在1969年7月21日，阿姆斯特朗成為了全世界第一個踏上月球的宇航員，也是第一個在外星球體上留下了我們人類的蹤跡，他和他的搭檔也進行了歷史上第一次軌道的成功對接，他們兩人都在月球表面滯留達到了兩個小時以上，美國開創了我們人類歷史上登上月球的新紀元，人類在太空行業上也邁出了一大步。

相比我們現代科技那麼不發達的年代，宇航員是怎樣登上月球，並且安全著陸呢？

據調查，美國國家航空航天局為了這次登月成功，他們專門研製了“土星五號”超重型運載火箭，運載火箭的近地軌道運載能力和起飛推力分別達到118噸和3400噸，“土星五號”由S-IC、S-II、S-IVB“三大級”組成，第一級主要是將搭載宇航員“阿波羅”飛船推送到大約61公里的高度，第二級上一級結束後大約六分鐘把飛船帶到差不多185公里的高度，使他們能夠進入宇宙空間，而第三級則是將飛船送入近地軌道，並且送入地月轉移軌道。

而“阿波羅”飛船由控制艙、服務艙和登月艙三部分構成，控制艙是宇航員在太空飛行的的居住地，同時作為“返回艙”，並且供宇航員駕駛飛船，而服務艙就是為飛船提供飛行的動力和能源等，並且月面起降的登月艙還能避險，宇航員也可以蔥控制艙進入登月艙，但是隻能夠讓兩名宇航員在月球上起降，這時候他們就開始進行任務，從事收集岩石等，任務完成後，就可以返回乘員艙，這時候或許有人會發現月球上沒有火箭發射站。

那宇航員們是怎麼回來的呢？

我們知道月球的逃逸速度是=2.38km/s，這個速度是無需火箭助推就可以完成，而且登月成功後，宇航員會從登月艙中下來到達月球表面，在返回地球的時候，登月艙的上半段會發射燃料推進飛船上升，下半部分就會被拋棄在月球表面，在月球的上方軌道上，登月艙會與服務艙以及指揮艙重新對接，最後只要控制艙就可以載著宇航員回來。

星球上的科學

簡單的科普，登月艙由上升級和下降級兩部分組成。下降級裝有在月面降落的逆噴射火箭、燃料以及進行月面工作的相關設備和材料。上升級就是乘員艙，還有上升推進火箭、燃料以及通信聯絡設備等。

降落時，下降級就是著陸架，上升時，下降級就是發射架。

下降時，登月艙的上升級和下降級合而為一，是一個整體，上升時，下降級包括原來所攜帶的物體就與上升級分離，永久的留在月球上，上升部分的重力明顯減小，並且月球引力只有地球的六分之一，掙脫月球引力比掙脫地球引力容易的多，需要的推進劑自然也少的多。進入月球軌道後，與等待在月球軌道上的指令艙對接後，登月宇航員進入指令艙，登月返回艙就與指令艙分離，返回艙就成了月球的衛星。指令艙經經加速後，脫離月球軌道返回地球。

甜甜向上314159

月球上確實沒有發射站，沒有像地球上那樣的發射站。宇航員登陸月球后也不可能在月球上現搭一個發射站，那是不現實的。

不過雖然沒有發射站，卻有發射臺，可以理解為一個簡易的發射站，這個發射臺就是月球登月艙的下降級。登月艙分為上升級和下降級，宇航員完成任務後乘坐上升級，利用下降級作為發射臺飛行到環月軌道，與等待那裡的指令艙匯合，而下降級就被遺留在月球上。

月上升級與指令艙匯合後，也會被遺留在月球軌道上，宇航員乘坐指令艙還有服務艙返回地球。

由於月球引力只有地球的六分之一，第一宇宙速度只有1.8千米每秒，比地球的7.9千米每秒小很多，不需要建造大型發射站就可以達到這個速度飛行到環月軌道上。

所以，純理論分析，宇航員從月球返回地球並不複雜，不過具體到細節問題是非常嚴謹複雜的，任何一個環節出現問題可能都是致命的。

網絡上有些人質疑美國載人登月的真假，其中一個重要原因就是不相信宇航員能夠從月球安全返回地球，除此之外還有其他質疑，比如說國旗的飄動，月球上沒有空氣怎麼會飄動呢？還有美國早上半個世紀前就實現了登月，為何幾十年來再也沒有登月？

美國航天局對外界質疑做出過解釋。退一步講，這種宏大的事件是很難用欺騙糊弄過去的，美國的航天科技實力確實很強大，這點我們不得不承認！

宇宙探索

阿波羅任務一登月艙

我們來看一下，阿波羅的宇航員是怎麼從月球發射升空的！

阿波羅的登月艙！大家看起來像是一個整體，但它是分為兩個部分的。上升級和下降級，可以把他們分成兩個模塊去看，他們都單獨配備了發動機和燃料箱。在月球軌道與服務艙分離後，下降級(圖中下半段)這就是底座 發動機點火，穩定降落在月面上。結束任務後，上半段的上升級與下降級連接分離，發動機點火。

正如圖所示，可以把下降級當作是上升級的發射臺！

關鍵字: 火箭 科技 月球