长征五号|美国宇宙神火箭尾气很浓,为何长征五号几乎没有尾气?
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长征五号运载天问一号 , 宇宙神火箭运载毅力号 , 2个火星发射任务都已经完成 , 看过火箭发射视频的小伙伴应该可以发现非常明显的不同:宇宙神火箭尾气非常浓厚 , 而长征五号几乎没有尾气 , 只能看到尾焰 。
通过发射图片对比 , 可以轻松看到差距 。
宇宙神V(左) , 长征五号(右)
宇宙神V运载火箭——固推燃料:运载毅力号的宇宙神V火箭 , 采用双燃烧室双喷口煤油机 , 搭配4个固体助推 , 4个固体助推并不对称 , 而且宇宙神头部较大 , 遭到很多人吐槽 , 而较大的浓烟尾气 , 其原因归结于固推 。
固推燃料需要氧化剂以及固氧燃料 , 整体起飞稳定性较好 , 但燃料的效率较低 , 美国、日本、欧洲一般都使用固液混合火箭——液体燃料不完全燃烧形成气态雾 , 尾气不明显;固态燃料不完全燃烧形成固态颗粒烟 , 尾气非常明显 。
固推燃料是形成尾气的关键 , 但也有环境影响 。
比如在冬天 , 我们呼气就会出现大量烟雾 , 火箭也是同样的道理 , 如果在温度较低的环境下发射火箭 , 那么无论使用什么燃料 , 都会形成较大的尾气 。
火箭发射自然会污染环境 , 但是目前世界范围内 , 火箭发射的频率不算很频繁 , 因此对环境的影响不大 。
长征五号运载火箭——氢氧、煤油燃料:长征五号在发射天文一号时 , 采用2台氢氧发动机、8台煤油发动机 , 其中氢氧为主要推动 , 煤油为助推 , 长征五号发射过程中 , 几乎所有的尾气都是由煤油产生 , 氢氧燃烧只会生成水 , 几乎没有尾气 。
按照发射效果来说 , 个人更喜欢长征五号的无尾气发射 , 能够清楚看到尾焰的效果 , 不过宇宙神V运载火箭尾气浓厚 , 或许更显动力十足 。
中国长期以来 , 都以氢氧和煤油燃料为运载火箭的核心 , 固推火箭整体数量较少 , 整体技术尚不成熟 , 快舟11号运载火箭 , 就是使用固推燃料 。
固体燃料相比液态燃料 , 需要的储存空间较少 , 反应速度较快 , 很多运载火箭以及导弹 , 都使用固体燃料;液体燃料相比固体燃料 , 保质期更长 , 燃料比冲量较高 , 燃烧较为充分 , 更加环保 。 两种燃料各有优势 , 只是不同国家研究的重心不同 。
固体燃料目前广泛运用于快速发射 , 由于固体燃料污染较大 , 目前绝大多数都是固液混合型 。
随着人类对太空的探索 , 液体燃料愈加重要 , 在其他星球上 , 相比制造固体燃料 , 制作液体燃料更加轻松可行 , 只要有水(冰)的星球 , 就可以得到氢气 , 而火星也存在大量甲烷气体 , 人类想要进行深空探测 , 必须要适应太空的不同星球 , 利用路上遇到的星球 , 提取燃料 , 增加飞行距离!
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