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标题: NASA后天发射史上最大火箭，声音会熔化混凝土？中国有更大火箭 [打印本页]

作者: 久存 时间: 2022-10-26 04:07
标题: NASA后天发射史上最大火箭，声音会熔化混凝土？中国有更大火箭

人类汗青上最大的火箭，美国宇航局（NASA）的太空发射系统（SLS）即将在3天后的29日首发，网友们在无限期待的同时，也有人重提登月火箭土星五号的神话，担心SLS也会像土星五号一样，发出超过204分贝的声音，直接熔化发射台的混凝土，甚至点燃1.6公里外的草坪。
不外这的确是一个“神话”，由于土星五号可能根本就没有熔化过混凝土，至于更强大的太空发射系统，科学家们已经采取了非常的手段，发射时会发生什么，三天后就可见分晓。

太空发射系统

太空发射系统是NASA停飞航天飞机后开始研发的超重型运载火箭，包罗载人版和载货版，将成为新的登月和深空探测火箭。
太空发射系统载人版高达98米，发射推力3810吨，超过土星五号的3400吨，可将70吨的载荷送入近地轨道；载货版本更高达120米，相当于40层楼高，发射推力4173吨，可将130吨载荷发射到近地轨道。8月29日在肯尼迪航天中心发射的将是载人版，一旦成功，就将成为史上推力最大的火箭，革新土星五号的记录。

非凡的推力固然必要非凡的火力，网上就有一些人开始重提土星五号的神话了，说土星五号发射时声音云云之大，以至于熔化了发射台的混凝土，点燃了一英里外的草坪，担心火力更猛的太空发射系统会不会更见锋利。
声音怎么会熔化混凝土呢？
美国犹他州杨百翰大学肯特·吉教授领导的团队为此开辟了一个基于土星五号火箭发射的物理模子，估计发射时声音极值为203分贝，和当时NASA本身记载到的 204 分贝险些一样。

204分贝是什么概念？

分贝是量度声音强度的对数单位，每增加10分贝，声能比就增加10倍。人耳能听到最低0分贝的声音，人正常交换是60分贝，装修电钻的声音是100分贝，相当于人耳刚刚能听到声音的100亿倍。
救护车的警报是120分贝，喷气式飞机起飞是140分贝，200分贝就相当于1000万辆救护车同时拉响警报，或100000架喷气式飞机同时起飞的声音，土星五号发射时瞬间开释的能量有多大就可想而知了。
那么为什么会有土星五号发射声音熔化混凝土，点燃1英里外草坪的传言呢？

为何传言熔化混凝土？

这是由于在地球的氛围中，声音传播有一个极限值，194分贝。一旦超过194分贝，在一个大气压下，声音的低压部分就到达了零，从而形成真空，导致声音无法再传播——没有粒子的振动，声音是无法传播的。
但这也带来了更为可骇的效果，云云强大的声音会将附近的气体推开，在中心形成真空泡，界限则是超压缩的气体，以猛烈的打击波情势向外扩散，因而具有极大的能量。

前面说了，土星五号最大声音的建模数据和实测数据分别为203分贝和204分贝，声能比已超过极值194分贝的10倍，意味着附近氛围已经以打击波的情势爆发了，所以才会有传言称熔化了发射台的混凝土，点燃了1英里外的草坪。
但官方消息中并没有这样的记录，因而根本可以确认这是虚伪的说法。不外研究人员也以为，假如真的出现过这种现象，更大的可能是巨大的热量和碎片造成的，而不是声音引发的粉碎。
太空发射系统会熔化混凝土吗？

实话说，不知道。由于火箭还没有发射，点火后会发生什么，现在谁也不知道，毕竟这照旧它的第一次发射。
不外NASA已经采取了非常手段，来克制火箭发射时发出的巨大声音，这也是许多火箭发射时用的，那就是向发射台大量喷水。火箭发射时我们在发射台看到的壮观白雾，并不是燃料燃烧的烟雾，而是水被蒸发后产生的水汽。

由于是史上最强大的火箭发射，NASA已经准备了2000吨的水，将在火箭发射后瞬间涌入发射台，除了掩护观众的耳膜不被震破外，也可以确保火箭本身不会被震碎。
固然火箭可能不会被震碎，第一次发射就可能成功，但太空发射系统的运气却不容乐观。
太空发射系统的运气

太空发射系统是由波音公司开辟的，原筹划资源100亿美元，2016年底第一次发射。但很快SLS就进入了疯狂的烧钱模式，停止去年已翻了一番到了212亿美元，算上通胀指数的话更高达230亿美元，而发射日期也推迟了16次6年。
这还没算洛克希德·马丁公司开辟的配套的猎户座飞船开辟费用，到去年底已用去了214亿美元！

你不可能只射火箭不射飞船上天吧，这下知道两家公司为什么长得这么肥了。
但这还不是全部的噩梦，NASA 监察长办公室2021年11月估计，至少太空发射系统的前四次发射，每次的资源将到达22亿美元。
可以对比的是马斯克正在开辟的星舰，发射推力7200吨，是太空发射系统的两倍还多，可将100吨载荷送到近地轨道；通过太空加油后，还可将100吨的载荷送到火星。而马斯克预计的总开辟费用，约莫只要50亿美元，每次发射更只需区区1000万美元，只有太空发射系统的220分之一！

所以太空发射系统将来运气如何还真欠好说，本来定为太空发射系统发射的NASA木卫二探测任务欧罗巴快船，去年7月已改为由马斯克的猎鹰重型火箭发射，NASA称将节约20亿美元的总资源。
而更早的去年4月，NASA已将登月的人类着陆系统（HLS）授予马斯克SpaceX公司的星舰，这是一种星舰的变体，没有隔热罩，只用于在月球登陆和起飞，而不会返回地球大气层，每次可以向月球外貌运送高达200吨的载荷。而太空发射系统则沦为将宇航员带到月球轨道，再改由SpaceX的HLS登陆，简直就是一种羞耻了。

你也很轻易就看出来，这显着是多此一举，太空发射系统每次发射资源22亿美元，就只把几名宇航员送到月球轨道，那还不如直接用星舰。
固然太空发射系统第一次飞行就筹划飞往月球，并将到达月球背后70000公里的地方，革新人类可载人航天器有史以来距地球最远的记录，但它能存在的时间可能真的不多了。
那么中国有没有类似的重型运载火箭呢？

中国大型运载火箭

中国实际有两款类似的火箭正在开辟，一款是中国载人航天工程办公室开辟的长征五号登月版，以载人飞行的高安全性尺度建造，高度为90米，起飞推力2211吨，近地轨道运送本领70吨，月球轨道27吨，预计在2026年前发射。本年7月底，该火箭已完成三级发动机整机高工况长程试验。
另一款是长征9号火箭，由中国航天科技团体研发，重要用于载人登月、火星科考取样返回、载人登火星、太深空探测等大运载高难度任务。直径10米，比马斯克星舰还大1米，再加上4个助推器5米的直径，相当于整个直径已超过了20米。高度103米，起飞推力7000吨，近地轨道最高运力200吨，月球转移轨道53吨，火星轨道12吨到44吨，预计在2028年发射。

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