
嘿,朋友們!咱都知道,從地球去月球,得靠超厲害的火箭,可你們想過沒,月球上既沒有火箭,也沒有發射塔,當年美國登月的宇航員是咋返回地球的呢?今天咱就來嘮嘮這事兒。
1969 年 7 月 16 日,那可是個歷史性的日子。巨大的土星五號火箭,“轟隆” 一聲,搭載著阿波羅 11 號飛船發射升空啦。阿姆斯特朗、奧爾德林還有科林斯,三位勇敢的宇航員,就這么開啟了前往月球的奇妙旅程。經過整整 4 天的漫長飛行,他們終于在 7 月 20 日抵達了月球軌道。之后呢,阿姆斯特朗和奧爾德林就坐著鷹號著陸器,成功降落在了月球的靜海基地,而科林斯則留在繞月的指令艙里,時刻待命。
第二天,也就是 7 月 21 日,當鷹號登月艙降落大概 6 個半小時后,阿姆斯特朗小心翼翼地首先走出了登月艙。他那一步,看似簡單,卻意義非凡,他自己也感慨地說:“這雖然是我的一小步,但卻是人類的一大步。” 緊接著,奧爾德林也跟了出去。他們倆在月球表面這兒走走、那兒看看,活動了差不多兩小時,采集了些月巖標本,還拍了好多照片。可問題來了,任務完成,他們得回家呀,這月球上啥都沒有,咋回去呢?
其實啊,這背后藏著不少科學知識呢。我們都知道,一個物體要想圍繞星球做圓周運動,得達到這星球的第一宇宙速度;要是想徹底擺脫星球引力,那就得達到第二宇宙速度。但月球和地球可不一樣,月球的引力只有地球的六分之一。在地球上,物體得達到 11.2 千米每秒的速度,才能擺脫地球引力;可在月球上呢,只要達到 2.4 千米每秒就行。而且啊,宇航員返回的時候,都不用達到這第二宇宙速度,達到環繞月球的第一宇宙速度就夠啦,也就是 1.68 千米每秒。
這就不得不提到登月艙的巧妙設計了。登陸在月球的著陸器,其實只是與指令艙分離的登月艙,而登月艙又分成兩個部分,一個是上升級,一個是下降級。返回的時候,宇航員就像擠沙丁魚似的,擠進狹小的登月艙上升級里。然后,點燃上升級發動機,“嗖” 的一下,就和下降級分離啦。這上升級的推力,足夠達到月球的第一宇宙速度,輕輕松松就能進入月球軌道,開始環繞飛行。這時候,下降級就像個忠誠的衛士,留在了月球表面,它的使命已經完成,相當于充當了一回發射架。
你可能要問了,為啥在月球上這么容易就能起飛呢?這就得說說月球的特殊環境了。月球表面幾乎是真空狀態,沒有大氣層,也就意味著沒有任何阻力。在地球上發射火箭,還得克服空氣阻力,在月球上可沒這麻煩事兒。所以啊,宇航員從月球離開,根本不需要像在地球上那樣,建個高高的發射塔架。
接下來,當上升級成功進入月球軌道后,宇航員就開始了一場太空版的 “精準對接”。他們得控制上升級,和早就等在那兒、繞月飛行的指令艙對接。這可不容易,就像在高速行駛的兩輛汽車之間,精準地接上一根小管子,稍有偏差可就麻煩了。好在宇航員技術過硬,成功對接后,他們就放棄上升級,乘坐指令艙點火推進,踏上返回地球的旅程。
不過,這還不算完。當指令艙快到地球的時候,又有新挑戰了。從軌道進入地球,可是個加速度過程,這時候飛船表面會產生高溫,速度最快能達到 11.2 公里每秒。要是就這么直接沖向地面,那飛船非得被燒成灰燼不可。所以,得想辦法讓飛船進入大氣的初始速度為 0,這樣才能保證宇航員安全著陸。美國航天局當時想了個辦法,讓阿波羅 11 號在地球軌道上做一個剎車曲線,把初始速度降下來再進入大氣層。可誰能想到,阿波羅 11 號沒掌控好飛行速度,進入地球軌道后根本 “剎不住車”,直接就往大氣層沖去了。這可把地面上的人急壞了,大家都揪著心,只能默默祈禱奇跡發生。嘿,你猜怎么著?奇跡還真就發生了!由于阿波羅 11 號進入地球大氣的角度特別特殊,在地球重力和離心率的影響下,它竟然又躍出了大氣層。這一下,初始速度就降到了 0。后來,這種操控技術被稱為 “二次進入”,咱們通俗點說,就像在水面上 “打水漂” 一樣。雖說原理聽起來簡單,可實際操作起來,那難度簡直爆表。到現在,真正掌握這項技術的國家,兩只手都能數得過來。咱們國家的嫦娥五號,在返回地球的時候,也成功完成了這一 “高難度動作”,可把那些發達國家羨慕壞了。
你瞧,當年美國宇航員從月球返回地球,那可真是一路驚險不斷,每一步都充滿了挑戰。他們靠著智慧、勇氣,還有那么一點點運氣,完成了看似不可能的任務。所以啊,可別再懷疑美國登月的真實性啦。不過,這載人登月,成本實在太高了,美國后來也因為各種原因,沒再進行載人登月。但探索太空的腳步,人類可從來沒停過。現在,咱們國家的航天事業也是蒸蒸日上,未來,說不定我們也能在月球上留下更多中國人的腳印呢!
好啦,今天關于美國宇航員從月球返回地球的事兒,就跟大家嘮到這兒。要是你覺得這事兒有意思,別忘了給我點個贊,關注一下,咱們下期接著聊好玩的科學知識!愿你的每一天都像探索太空一樣,充滿驚喜,越來越發財!





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