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如果在珠穆朗瑪峰用火箭發射衛星,是不是所用燃料要少點?

很多朋友應該幻想過在青藏高原建設一個發射場,因為那裡海拔高,距離太空更近一些,火箭起飛後可以少爬升8.8KM即可進入太空,聽起來確實有些道理....那麼真是這樣嗎?

在海拔較高的地方發射衛星,理論上也是能夠節省一些燃料,一是因為高度升高了,可以少通過火箭的燃料克服地球引力做功;二是因為自轉線速度比同緯度低海拔處稍微高一點點。

不過節省的燃料比較有限,地球的半徑大約是6371千米,珠峰的海拔只有8千餘米,把發射場的海拔提高8千米,可利用的地球的線速度增加了只有千分之一多一點而已。

但火箭發射真的不是簡單豎直的朝上飛就好,我們看到的軌跡都是彎曲的。而且火箭從地球表面發射環繞地球飛行都需要7.9千米每秒的第一宇宙速度,如果要脫離地球引力進入太陽系則需要11.2千米每秒的第二宇宙速度。

珠峰這點高度,省下來的距離也就是火箭一秒左右的路程而已,相對太空飛行的距離這幾公里真的可以忽略不計。更不要說把燃料,火箭,以及發射基地搬到珠峰上的成本了,為了節省8公里的燃料,搬運這些物資上去要耗費更多燃料和成本。

對於火箭發射,最好就利用地球的自轉,在低緯度地區的線速度較大,火箭在此發射可以獲得更高的速度,節省燃料。例如我們也在海南的文昌建立了航天發射場,利用接近赤道的較大線速度,同型號的運載火箭運力可以提升10%。

世界各國選擇航天發射場的標準並不是看高度而是看緯度,因為運載火箭並不是筆直的飛向太空,而是最大限度的利用地球自轉來節省燃料,地球在赤道地區的線速度是460m/s,所以發射場的緯度越低就越能節省燃料。

除了發射場的緯度要求外,天氣因素也是必須要考慮的一點,我國的幾個航天發射場五一不是陽光明媚溫度適中的地方,這樣可以最大限度的減少天氣對火箭發射的影響,美國的卡納維拉爾角發射場更是直接建在了海邊。

由此可見航天發射場並不是海拔越高越好,珠峰那種寒冷且多雪的地方並不適合發射火箭,而且地球上距離太空最近的山峰是南美洲的欽博拉索山,這是因為地球本身是一個不太規則的球體,珠峰只是看起來高而已。

文章來源:菜葉網


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