载人登月工程的核心是月球飞船,而真正的难点则是大型运载火箭,其中的核心又是大推力火箭发动机。
当时,中国的宇航科研机构做的第一件事情就是估算月球飞船的总质量。
只有估计出了月球飞船的总质量,才能确定需要多大的运载火箭,也才能够启动火箭发动机的研制工作。
估算工作,实际上就是一个逆推工作,首先需要确定的是搭载能力。
也就是说,月球飞船需要搭载多少名宇航员。
当然,最少也得搭载一名宇航员。
只是,一名宇航员显然不够。关键就是,月球飞船必须分成两个部分,即登月舱与轨道舱。这两个部分组成了月球飞船,在到达月球轨道之后,登月舱将载着登月宇航员到达月球表面,而轨道舱则停留在绕月轨道上。受自动化程度限制,登月舱与轨道舱里至少各需要一名宇航员。也就是说,月球飞船至少需要两名宇航员。在深入研究之后,宇航工程师最终确定需要三名宇航员。这就是,登月舱在月球上着陆之后,需要脱离月球,与轨道舱会合,宇航员则搭乘轨道舱返回地球。登月舱在升空的时候,有很多工作需要宇航员来做,而一名宇航员肯定忙不过来。
三名宇航员的标准确定下来之后,就能大致计算出重返大气层的着陆舱的质量了。
在这方面,中国的宇航工程师有着较为丰富的经验,因为中国已经实现了载人航天,而能够搭载三名宇航员的飞船也已研制成功。即便这艘飞船上没有科研设备,其总质量也达到了五吨。
也就是说,月球飞船的核心部分重达五吨。
当然,这只是核心部分。
登月舱可以做得小一点,主要是月球没有大气层,因此不需要考虑在月球上着陆时减速所产生的摩擦热量,也就可以省去隔热部分。此外。如果选择恰当的着陆区,并且尽可能的控制在月球上的停留时间,温度变化幅度也不会很大。更重要的是,月球表面的引力强度只地球表面的六分之一,月球的第一宇宙速度也要比地球小得多。因此登月舱重返太空所需的发射能量就小得多。
只是。要把两名宇航员送到月球表面上,再让其搭乘登月舱返回到轨道舱上,登月舱的总质量也不会低于十五吨。
当然,这还不是月球飞船质量最大的部分。
真正的大头是轨道舱。
虽然通过精确控制飞船的航线。利用星体引力,月球飞船在达到了第二宇宙速度,飞往月球的过程中几乎
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