美国火箭回收，马斯克的火箭回收穿过大气为什么没有烧化
来源：整理 编辑：皮来回收 2024-07-27 07:19:02
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1，马斯克的火箭回收穿过大气为什么没有烧化
因为猎鹰9火箭一级返回时的速度并不算高, 大约是1650m/s. 在返回大气层时发动机会开机re-entry burn, 进一步将速度降低.
2，美国载人航天发展史是怎样的
1969年4月，美国宇航局提出建造一种可重复使用的航天运载工具的计划。1972年1月，美国正式把研制航天飞机空间运输系统列入计划，确定了航天飞机的设计方案，即由可回收重复使用的固体火箭助推器，不回收的两个外挂燃料贮箱和可多次使用的轨道器三个部分组成。经过5年时间，1977年2月研制出一架创业号航天飞机轨道器，由波音747飞机驮着进行了机载试验。1977年6月18日，首次载人用飞机背上天空试飞，参加试飞的是宇航员海斯（C·F·Haise）和富勒顿（G·Fullerton）两人。8月12日，载人在飞机上飞行试验圆满完成。又经过4年，第一架载人航天飞机终于出现在太空舞台，这是航天技术发展史上的又一个里程碑。
3，运载火箭能不能重复利用
这是一个很好的问题。
首先，要明确一点，现在大多数火箭是一次性的，所谓的“这是长征二号火箭第几次成功把卫星送上太空”的意思是说，这是第n次使用相同型号的火箭把卫星送入太空，不过每次使用的都是新制造的火箭；
美国的航天飞机其实并没有摆脱火箭，它还是需要使用助推火箭与外挂燃料箱，不过这两样东西都是可以回收的，回收的方法很简单，就是使用降落伞；事实上运载火箭也是可以回收的，特别是助推器，NASA最近就在研究未来的登月火箭——“战神1号”助推器的回收问题，不过一级主火箭由于技术问题难以找到放置伞包的合适地方，很难做到回收，而三级（有时也包括二级）火箭由于已经进入太空，成为一种某种意义上的“近地卫星”，它不可能凭借自身重力返回地面，只能渐渐地坠向地球，最终在大气层中烧毁。
关于战神1号的回收问题可以看我的一篇blog：
http://hi.baidu.com/sdfrog/blog/item/61a686ef530df735acafd577.html
4，成功回收火箭意义有多大
研发火箭回收技术的目的其实很简单：节约成本。目前，比如马斯克的SpaceX已经算是低成本火箭发射商了。但要把什么东西送进太空，收费还是高达每次6000万美元。成功回收火箭，SpaceX有可能把价格降低到600万美元一次——毕竟那些价格昂贵的火箭部件不用用完就丢了。不要觉得600万美元依然不是个小数字。在这个价格下，商业航天工业就会彻底发生转变。对于许多公司来说，从事太空旅游、太空研究甚至其他与太空相关的业务，都将成为可能。意义在于证明“此路已通”。对于普通发射服务商 / 发射机构来说，意义不是特别重大，因为目前常用的火箭已经足够好了，而发射报价也是被常规客户接受的；由于发射报价中火箭成本往往只占一半，所以即使火箭成本大降也没法令发射报价产生同等降幅。但对有志于频繁发射巨型火箭的发射服务商 / 发射机构来说意义重大。巨型火箭价格昂贵，打一发扔一发难以承受；而早早就用廉价中、大型火箭做试验的发射服务商 / 发射机构利用试验经验开发可反复回收复用的巨型火箭，可以节省巨额成本。
5，火箭残骸回收的意义
火箭送卫星升天，正是一个自我牺牲的过程：肢体经历一节节地“爆炸”之后，有的进入更遥远的太空，有的坠入大海，有的坠落地面。这些残骸并非是些“破铜烂铁”，而是带着许许多多的秘密。火箭分为三截：一截随星入轨、一截入海、一截坠地。坠地火箭残骸，带有各种数据，对火箭的研究、改进和定型等具有极重要的意义.
寻找、回收磁记录盒是落区工作的又一主要任务。
磁记录盒相当于飞机中的黑匣子，它记载着火箭从起飞
到该级火箭分离的有关火箭飞行轨迹的各种数据，这对
于火箭的研究、改进和定型都具有极重要的意义。国防
科工委要求，落区必须不惜一切代价首先保证回收磁记
录盒。
磁记录盒只有电饭锅大小，寻找它是比较困难的。
按设计，一级火箭脱落之后到坠地之前，磁记录盒会按
预定程序从残骸中弹出，一般情况下，二者相距不远，
几小时就会找到。但由于各种原因，有时二者也会相隔
很远，寻找起来则费时费力。
6，神州号宇宙飞船发射回收过程
神舟号飞船的返回技术是中国航天人首先要攻克的难题。我国虽然在以往的返回式卫星回收中取得94％的成功率，但是，神舟号飞船与以往卫星回收有着极大的不同。一是重量大，飞船回收着陆时的重量是我国返回式卫星回收状态的10余倍；二是要求高，根据设计要求，飞船回收系统又不能过于笨重。这里要解决的体积和重量问题是国际航天界的关键技术。即使是在航天技术发达的美国，航天器多一公斤重量就要增加数万美元的技术和设备投入。另外，宇航员在着陆时，由于飞船自身几吨重的重量向下降落，在重力加速度的作用下，到地面后，会产生极大的反作用力，会对宇航员的身体带来直接的伤害，甚至危及生命。为了确保载人飞船着陆时宇航员万无一失，除了采取降落伞减速以外，神舟号试验飞船回收系统又采取了一系列缓冲着陆新技术，实现了返回舱“软着陆”。为使飞船返回舱准确在预定回收区降落，神舟号试验飞船采用了先进的控制系统及技术，以保证飞船在轨和回收姿态的确立及正确。
神舟飞天的12个步骤
1 火箭起飞，助推器分离；
2 第1级火箭分离，抛掉头部整流罩；
3 第2级火箭点火，船箭分离，飞船入轨；
4 飞船展开太阳能帆板；
5 飞船飞行，进行科学实验；
6 飞船第1次调姿；
7 返回舱与轨道舱分离；
8 返回舱第2次调姿；
9 返回舱与推进舱分离；
10 返回舱进入大气层，进行升力控制；
11 返回舱降落伞打开；
12 缓冲发动机点火，返回舱着陆。
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