舟山新闻网,为您提供最佳全面的最新舟山新闻信息!
当前位置:主页 > 舟山旅游 > 正文

恩施的天外“滑头鬼之孙电脑壁纸飞来横祸”到底是什么?

时间:2017-11-28 09:08 来源:http://www.bmeetg.com/ 作者:舟山新闻网 阅读:

  11月15日凌晨2点46分,湖北恩施市芭蕉乡的上空出现类似影视剧中炸弹掉落的呼啸声,仅仅20秒就出现了“砰”“砰”两次巨响,当地群众非常惊慌。

  那么这两个神秘的天外“飞来横祸”到底是什么呢?

  

  神秘的风云气象卫星家族

  事实上,早在11分钟以前——凌晨两点35分,中国的“风云三号”D星“乘坐”长征四号丙火箭从山西太原火箭发射基地起飞。这是风云三号的第四颗卫星,也是三号系列中最先进的一颗。而风云系列是一个由风云一号、二号、三号、四号组成的庞大气象卫星家族。

11月15日2时35分,“风云三号D”气象卫星成功发射(图片来源见水印)

11月15日2时35分,“风云三号D”气象卫星成功发射(图片来源见水印)

  其中,风云一号和风云三号在距离地球表面800-900千米、轨道倾角98.4-99.2度的太阳同步轨道,又叫极轨卫星。它们距离地表较近,每100分钟就能绕地球飞行一周,可以提供各种天气过程的细节。

  风云二号和风云四号则停留在距离地面35786千米的赤道上空。在这里它们围绕地球转一圈恰好与地球自转完全一样,在地面看来它们就相对实现了完全静止,也因此被叫做地球静止卫星。

  今年9月25日,微信的开机画面更换了三天,画面将NASA提供的、视角在非洲南部的《蓝色弹珠》,更改为我国提供的、视角在中国南部赤道的图片,这就是风云四号首颗星的成绩。

微信开机启动画面更换前后对比图(图片来源见水印)

微信开机启动画面更换前后对比图(图片来源见水印)

  天有不测风云,人有旦夕祸福,了解气象对于任何一个国家农业工业、灾害预警、救援减灾的意义不言自明。而风云系列卫星就是通过太阳同步卫星这些飞得近、看得清的“神行太保”,和静止卫星这些飞得高、看得远的“烽火台”,共同完成了中国超过960多万平方千米陆地和超过300万平方千米海域的全面气象条件探测。

  二、

  风云三号发射带来的火箭整流罩

  任何一次火箭发射都要征服地球给我们设置的巨大障碍:重力和空气。

  为此,一枚火箭必须竭尽全力挣脱地面阻力,当助推器、第一级、第二级乃至更多级燃料用尽时,火箭便迅速将它们扔掉以减少余下的负担。而火箭第一级往往在火箭高度仅仅几十千米处便已扔掉,它们会重新落回地面。部分火箭第二级也会在太空中滑行一段时间后落回地面,不过基本滑出国境并经过了剧烈大气烧蚀。最为宝贵的卫星作为有效载荷毫无疑问将会被放置在火箭最顶部。

  挣脱地球不是一件容易的事情,人类的火箭仅仅能以2%-5%的效率运送航天器抵达太空。比如我国最重的长征五号达到880吨,也是目前世界上最强大的火箭之一,但能运送到近地轨道的极限仅为25吨,因此处于火箭顶部的质量一定要精心设计和保护。

  同时,稠密的大气也会在火箭运动时增加巨大的空气阻力。人类所恐惧的12级飓风仅仅在32.7~36.9米/秒速度范围内,而火箭面对的却是从静止到7000米/秒级别的巨大速度范围。

  在地面稠密空气区域,火箭只需要几十秒钟就会达到声速,这将会对装在火箭顶部的卫星造成巨大的冲击力,所以必须由一对叫做火箭整流罩的结构牢牢保护起来。当火箭携带卫星脱离主要地球大气后,整流罩便会被立即抛掉以提高火箭运输效率,并且会在重力作用下返回地球。由于整流罩位于火箭顶部的独特位置,这意味着整流罩必须强度特别高、重量尽量小,造价自然不菲。

长四丙火箭的基本结构,一级火箭和整流罩都会很快落回地面(编辑自:百度百科)

长四丙火箭的基本结构,一级火箭和整流罩都会很快落回地面(编辑自:百度百科)

  这次落在湖北恩施的“飞来横祸”就是保护风云三号的两片巨大的整流罩。它们来自于我国主要用来发射太阳同步轨道卫星的长四丙火箭,两片并在一起形成一个直径3.8米、由4.1米高的圆筒延伸至最终10.7米的巨大类圆锥体。里面足够塞下2辆大型的越野车,每一片的大小实在惊人。

  三、

  为什么会有“飞来横祸”

  前文提到,一级火箭和整流罩总是在火箭发射阶段很快脱离火箭余下部分。以我国最近一次的神舟十一号载人飞船为例,2016年10月17日早上7时30分31秒,长征2F火箭从酒泉卫星发射中心发射。

  仅仅121秒后(7时32分32秒),负责航天员逃生应急的逃逸塔分离,而33秒后(7时33分05秒),四个助推器和一级火箭将会相继在2秒钟内脱离火箭返回地球。

  在距离火箭发射209秒后,火箭已经达到119千米高,超过人类认为的大气边缘、地球和外太空的分界线卡门线(100千米高)。此时的大气密度降到仅为地球表面的一亿分之一,几乎可以忽略不计,这也意味着整流罩将会被迅速扔离火箭。

  脱落的逃逸塔、助推器、一级火箭、整流罩基本都处于无控落向地面的状态,因此都成了砸向地面的飞来横祸,这是世界范围内任何一种火箭发射都无法避免的问题,现在没有任何一种技术能全面回收所有的火箭残骸,总有一部分会落到地面。

  理想情况下,如果残骸能落入完全无人的区域,比如荒漠和海洋,最为理想。但对于我国而言并不现实,因为我国东部人口稠密地带过多。而东部沿海设立发射基地也存在着国土安全问题,毕竟彼时的中国国力和今天不可同日而语。中国也拥有世界上最多的邻国,这些火箭残骸一旦坠落到日本、朝鲜、韩国、俄罗斯等邻国国土内,也会造成严重的外交问题和不必要的潜在军事冲突。

中国的四大发射场地址(来自:中华网)

中国的四大发射场地址(来自:中华网)

  所以本次风云三号卫星就是从中国最早的三个火箭发射基地之一——太原基地发射,这里主要发射极轨和太阳同步轨道卫星,火箭向南飞,落区在湖北十堰和恩施附近。 

  其他两个火箭发射基地分别是酒泉发射基地和西昌发射基地。

  酒泉发射基地位于内蒙古和甘肃交界处,这里一般接受载人航天的发射任务,火箭残骸落区在陕北的榆林地区。

  西昌发射基地位于四川山区内,残骸落区在贵州西北部几个市县。只有文昌基地东部面临大海,不必担心残骸问题。

(责任编辑:舟山民生在线)

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%