Tại sao bệ phóng tàu vũ trụ phải dùng tên lửa nhiều tầng?

Nhiều tên lửa đẩy mới đủ để phóng tàu vũ trụ khỏi lực hút của trái đất.

Để chuyển động một vật với vận tốc 7,9 km / s thoát khỏi lực hút của trái đất, cần rất nhiều năng lượng. Để một vật thể nặng 1 gam thoát ra khỏi trái đất, nó sẽ yêu cầu cung cấp năng lượng tương đương cho 1.500 bóng đèn 40W trong một giờ.

Mặt khác, tên lửa được nạp khí thổi ngược lại sẽ tạo ra phản lực. Khí thải ra càng nhanh thì tên lửa bay càng nhanh. Để đạt được tốc độ bay rất cao, ngoài vận tốc khí rất lớn còn phải mang theo một lượng lớn nhiên liệu. Nếu tốc độ nâng đột ngột là 4000 m / s, để đạt tốc độ thoát 11,2 km / s thì nhiên liệu chứa trong tên lửa phải gấp mấy lần trọng lượng bản thân. Học sinh đã cố gắng giải quyết vấn đề một cách thỏa đáng. Cách loại bỏ các bộ phận không cần thiết vì lượng tiêu hao nhiên liệu giảm trong chuyến bay, giảm trọng lượng, bay tiếp và tăng tốc độ bay. Đây là phương án sử dụng tên lửa nhiều tầng. Các vệ tinh hoặc tàu vũ trụ được phóng hiện nay đều sử dụng loại tên lửa này. -Ưu điểm về tốc độ, hao xăng-Ariane 5 có 2 cục đẩy mỗi bên. -Có ít nhất hai tên lửa trở lên được lắp lần lượt trong nhiều giai đoạn của tên lửa. Khi tên lửa phía dưới hết nhiên liệu, nó sẽ tự động tách ra và phóng tên lửa thứ hai. Khi tên lửa thứ hai hết nhiên liệu, nó cũng sẽ tự động tách ra và phóng tên lửa thứ ba tiếp theo … Do đó, điều này sẽ khiến vệ tinh hoặc tàu vũ trụ hàng đầu đạt tốc độ 7,9 km / s hoặc cao hơn để Bay quanh trái đất-hoặc sử dụng tên lửa nhiều tầng, mặc dù có thể giải quyết vấn đề bay trong vũ trụ, nhưng nó lại tiêu tốn rất nhiều nhiên liệu. Giả sử ta dùng một tên lửa 4 tầng để đưa một tàu vũ trụ vào không gian, tốc độ phóng khí của mỗi giai đoạn là 2,5 km / s, và tỷ lệ nhiên liệu / trọng lượng thân tàu là 4/1, vậy muốn giảm bớt 30 kg cho boong tàu đi 12 km / tốc độ s, và tổng trọng lượng của tên lửa và nhiên liệu khi bắt đầu phóng phải vượt quá 1.000 tấn.

Giờ đây, tàu vũ trụ cũng có thể được nâng lên bằng tên lửa đẩy bên cạnh. Ví dụ, tàu thế hệ thứ 5 của Ariane.

(Theo nguyên nhân vạn sự khởi đầu nan)

Trả lời