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航天飛行器的整流罩為何會脫落?脫落后存在風險嗎?

菲律賓的漁民撿到了我國航天器的部件殘骸,交給了當?shù)睾0毒?/strong>。

這件殘骸是一枚長征七號火箭的整流罩,然而這已經(jīng)不是第一次我國的航天廢棄物被菲律賓發(fā)現(xiàn)。

所以,越來越多的人都擔心這些航天廢棄物會不會導致技術(shù)泄密。

圖片為掉落在菲律賓的整流罩

從沙灘上的飛行器到整流罩:為什么會出現(xiàn)這種情況?

隨著科技的不斷發(fā)展,越來越多的國家開始加入太空競賽,航天領域也變得越來越熱鬧。

然而,隨著每次航天任務的結(jié)束,廢棄物問題也逐漸顯露。

所謂航天廢棄物,指的是在太空中運轉(zhuǎn)的各種人造物體所產(chǎn)生的廢棄物。

從微小的碎片,到巨大的報廢衛(wèi)星火箭的脫落部件,都可以被稱為航天廢棄物。

由于地球外空間是真正的無限大,廢棄物可以無限制地擴散,但也會對地球和人類的生存環(huán)境產(chǎn)生極大的危害。

那為什么火箭會出現(xiàn)脫離的部件的情況呢?

首先我們要了解火箭的作用,一般最常見的火箭就是運載火箭,主要將衛(wèi)星和探測器等送入太空。

在飛入太空的時候我們會發(fā)現(xiàn)火箭會節(jié)節(jié)脫落,因為運載火箭除了搭載的航天器就剩下外殼和燃料。

在作業(yè)時,燃料不斷減少,但外殼還在,而外殼又非常重,所以為了減少火箭的重量,節(jié)省能源,我們的火箭都分成多節(jié)脫離外殼,直到進入太空。

火箭的助推分離

受引力影響一部分的航天廢棄物會再次進入地球大氣層,而且當廢棄物離軌飛行時,往往會失去操縱能力,撞向地球表面。

由于其高速度和高溫情況,撞擊力量極為巨大,甚至可以對地面建筑,城鎮(zhèn)和人類生命安全造成巨大的威脅。

例如在2020年,菲律賓的一片沙灘上出現(xiàn)了一件神秘的飛行器殘骸,這架飛行器上有中國國旗,吸引了大批當?shù)鼐用窈吐糜握叩膰^。

隨著警方的到達和封鎖,這起事件引發(fā)了全球媒體的廣泛關(guān)注。幾天后,調(diào)查確認該殘骸為長征五號遙四運載火箭脫落零件。

長征五號遙四運載火箭搭載了火星探測器“天問一號”,這也是我國運載火箭第一次火星探測任務。

被菲律賓漁民撿到的零件

那我們沒有更好的辦法解決這一問題嗎?難道讓這些零部件四處散落?

其實并不是,從發(fā)射地點的選擇上來看,科學家們都會進行精密的測量,大部分散落的零部件最后都會掉進大海。

我們也不想看到有人受傷的現(xiàn)象出現(xiàn),這幾次只是恰巧落到了菲律賓。

但我們也有回收成功的例子,但并不能保證每一次都能成功,這對技術(shù)方面有很高的要求。

國內(nèi)方面,由于我國的航空業(yè)還相對較為年輕,不能像一些發(fā)達國家一樣,擁有完善的廢棄物回收系統(tǒng)和技術(shù)。

此外,我國的航天廢棄物目前也沒有特別嚴重的問題。相反,由于我國的航天業(yè)技術(shù)日益發(fā)達,許多廢棄物所含有的高科技材料具有高附加值,可被重新利用。

火箭發(fā)射地點都經(jīng)過科學家全方面的考慮

因此,回收廢棄物的任務仍需準備好適宜的技術(shù)和硬件設施,并充分考慮廢棄物對環(huán)境的影響。

航天廢棄物是世界航空業(yè)面臨的一個難題,F(xiàn)在,各國正積極地尋找實現(xiàn)廢棄物回收和處理的方法,減少航天廢棄物對人類和地球環(huán)境的影響。

作為一個發(fā)展中的航天業(yè)強國,我國也必須努力探索廢棄物的管理和處理方案,一同為人類的大自然保護做出貢獻。

對于我們普通人來說,應該提高對航天廢棄物的認識,遵守相關(guān)規(guī)定,共同保護航天設施和環(huán)境。

我們也一直在進行火箭回收試驗

菲律賓撿到我國整流罩:是技術(shù)泄密的風險還是“無用之物”?

隨著我國航天事業(yè)的發(fā)展壯大,加之我國的國際地位越來越高,各國對我國的運載火箭也越來越關(guān)注。

確實,有些零件在運載過程中會掉落,就像我國掉落在菲律賓的整流罩一樣,那么這會有技術(shù)泄密的風險嗎?

在航天事業(yè)中,整流罩作為運載火箭的重要組成部分,扮演著重要的角色,在保證火箭飛行穩(wěn)定性和安全性方面具有不可替代的作用。

那么,整流罩是什么?

整流罩示意圖

整流罩是指升空后搭載在火箭外層的空氣阻力小的錐形罩,其作用就是把火箭頭部從空氣中抵抗力轉(zhuǎn)化成空氣靜壓力,借此來實現(xiàn)減少空氣阻力,保證火箭飛行路徑穩(wěn)定的目標。

整流罩通常由復合材料制成,其主要成分是環(huán)氧樹脂、碳纖維、玻璃纖維等。

與傳統(tǒng)的鋁合金相比,復合材料更輕、更耐高溫、能夠有效隔絕電磁波干擾,因此成為現(xiàn)代火箭和衛(wèi)星的首選材料。

整流罩具有哪些特點呢?整流罩的尖端處是比一般鋼、鐵材料更為堅硬的復合材料制成,其形狀呈現(xiàn)錐形,并非隨意設計而成。

整流罩分離過程

錐形的設計使其在高速飛行的時候,能夠很大程度減小流阻,達到降低燃料消耗、提高火箭速度的效果。

其次,整流罩能夠起到不同的振動分散作用,具有重要的抑制振蕩效果,這對于火箭飛行上的平穩(wěn)是非常有益的。

最后,整流罩還能夠有效地保護火箭的載荷,減少運載過程中對載荷的影響。

整流罩在整個航天事業(yè)中的具體作用是什么呢?

整流罩是指在火箭頭部運行的時候,整流罩能夠起到不同的平衡作用,同樣也能夠保護火箭而使其免受鳥、沙石等影響。

整流罩保護中間的探測器

那么回到問題本身,其他國家找到我國運載火箭掉落的零件,會不會有泄密的風險呢?答案是:根據(jù)現(xiàn)有的情況,這種風險很小。

這些零件往往都是經(jīng)過加密處理的,不同國家之間會有相應的保密協(xié)議,這也減少了泄密的可能性。

所以我們不必過分擔心此事,而應該更多的關(guān)注我們自己的航天事業(yè)。

每個整流罩都根據(jù)火箭設計

整流罩是根據(jù)不同的任務定制,每一款整流罩的設計和制造都是經(jīng)過嚴格保密程序和審核的。

而且,整流罩的設計和制造較為簡單,沒有涉及什么核心技術(shù)和機密;

整流罩的關(guān)鍵部分和火箭和衛(wèi)星的設計和技術(shù)并不一樣。因此,目前來看整流罩并不存在技術(shù)泄密的風險。

整流罩只是其中一環(huán),就像你撿到一個手機零件你就能再造一個完整的手機嗎?

總的來說,整流罩是航天器中不可缺少的部分之一,雖然它不會造成技術(shù)泄漏的問題,但其良好的保護作用,對于衛(wèi)星的成功發(fā)射和項目的順利推進,都起到了關(guān)鍵的作用。

即使找到也不會制造出來

菲律賓也曾撿到過其他國家的航天零件?

我們曾多次提到菲律賓,那么菲律賓航天業(yè)發(fā)展的怎么樣呢?說實話,不咋樣。但在撿殘骸方面他是真的專業(yè)。

據(jù)了解,他還撿到過其他國家的火箭殘骸!

菲律賓是東南亞的小國,或許在大家印象中并不是一個與航天業(yè)相關(guān)的國家。

確實菲律賓的航天業(yè)并不發(fā)達,在以前更是沒有航天這一方面的發(fā)展!

近年來,菲律賓政府和科研機構(gòu)對航天技術(shù)的發(fā)展表現(xiàn)出了濃厚的興趣,并于2019年成立了菲律賓航天局。

但無疑菲律賓的航天事業(yè)還走在朝鮮后面。

菲律賓總統(tǒng)宣布航天局成立

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展,火箭發(fā)射是人類進入太空的必要手段。

在一些特殊情況下,火箭發(fā)射可能會出現(xiàn)失敗或者意外情況,這時候殘骸的回收和處理問題就變得尤為重要。

今年3月7日,我們得知關(guān)于日本火箭發(fā)射失敗,落入菲律賓海域的消息。

盡管日本方面也發(fā)現(xiàn)了火箭失敗墜落的情況,但是對于火箭殘骸的處理卻與我國的處理方法不同。

日本火箭發(fā)射失敗

日本方面表示,他們暫時不會進行火箭殘骸的打撈和回收。究竟是什么原因?qū)е铝藝覍τ谶@一類型的殘骸回收處理不同呢?

首先,受到了環(huán)保意識的影響。在世界范圍內(nèi),各個國家都對于環(huán)保問題越來越關(guān)注,而火箭發(fā)射有一部分的殘骸也被認為是對于環(huán)境的一種污染。

針對于這一問題,各個國家也逐漸明確出了自己的環(huán)保政策,并且在具體的實踐中也提高了對于環(huán)境的保護力度,這也就導致了對于火箭殘骸的回收處理越來越謹慎。

其次,也是考慮到了實用性的問題;鸺龤埡〉幕厥仗幚肀旧砭褪且豁高投入、高成本的工程。

打撈殘骸確實費時費力

一般情況下,火箭殘骸在落地后會立刻分散,這也就導致了火箭殘骸的回收處理存在著一定的難度。

除此之外,火箭殘骸在落地后也可能會被周邊海洋的波浪等因素影響而分散開來。在這種情況下,對于火箭殘骸的回收處理也就變得更加困難。

而日本則認為他們已經(jīng)知道火箭發(fā)射失敗的問題出現(xiàn)在哪里,所以打撈的實際意義并不大。

對于打撈會花費大量的時間和金錢,得不償失,所以日本對這件事根本沒放在眼里,不準備打撈。

我國火箭回收在不斷進步

其實對于日本這種自私的行為,我們早已司空見慣了,像私自排放核污水等種種不負責任的行為與日本平時的做法沒什么區(qū)別。

在實踐中,各個國家都應該結(jié)合自己的情況和政策制定個性化的方案,并且以此來保障自己國家和海洋生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展,絕不能和日本一樣。

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