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为什么长征七号二级火箭会在美国加州上空再入大气层?

为什么长征七号的第二级火箭不是直接落到地球上,而是直到一个月后才落回地球上呢?

在2016年6月25日,我国的长征七号运载火箭进行了首次发射,成功把卫星送入预定的近地轨道。次月27日,神秘火球划过美国加州上空,后被证实这是长征七号火箭二级再入大气层烧毁。

那么,为什么长征七号的第二级火箭不是直接落到地球上,而是直到一个月后才落回地球上呢?

自东方红一号于1970年发射升空以来,中国航天的发展已经走过半个世纪。经过一代又一代航天人的不懈努力,我国的航天科技水平跃居世界前列。为了适应未来的航天发射任务,提高火箭运载能力,我国拿出了一系列的核心技术,研制出了新一代中型运载火箭——长征七号运载火箭。

长征七号的结构为“两级半”,芯一级火箭周围捆绑四枚助推器,芯一级上方是芯二级,再往上是仪器舱和整流罩。长征七号全部采用液氧煤油火箭发动机,这样的动力可以把14吨的载荷送入近地轨道。

长征七号将会承担我国大量的发射任务,其中包括给未来要建成的中国空间站运送补给。而且在设计之初,长征七号就已经考虑到了未来的载人航天任务。因此,长征七号的设计可靠性非常高,可以达到0.98,这要超过其他载人飞船的可靠性。

在2016年,长征七号进行了首飞。经过大约三分钟的飞行,助推器会在大气层内飞离。接下来,一级火箭继续推动火箭加速,直至燃料耗尽,一级火箭也会在大气层内分离。之后,二级火箭点火,把箭体送出大气层,进入太空中。经过大约六分半的时间进一步加速和调整,二级火箭把航天器送入预定轨道,最后再进行星箭分离。

由于二级火箭已经进入轨道中,太空中几乎没有空气阻力,所以二级火箭不会直接掉下来,而是会绕着地球不断运动。考虑到二级火箭上还残留了一些燃料,需要让火箭再入大气层才行,否则在太空中发生爆炸就会成为太空垃圾,威胁到其他正常航天器的运行。

经过一系列机动调整,二级火箭的轨道变得越来越低,它在螺旋靠近地球。大约经过1个月的时间,二级火箭恰巧在加州上空再入大气层。

二级火箭与空气剧烈摩擦,产生上千度高温,导致箭体烧毁,成为划过天际的火球。当时美国多地目击到了这个现象,曾一度被一些人认为是UFO,或者火流星。

经过剧烈燃烧之后,箭体会在空中基本烧毁,不会对地球上的人造成影响。事实上,航天器再入大气层并非罕见,不少航天器耗尽燃料之后都会再入大气层烧毁,例如,在轨运行十几年的和平号空间站在2001年再入大气层烧毁,未来的国际空间站也会有类似结局。而且地球上的绝大部分地区都是无人居住的,就算有少量的碎片没有烧毁,也不会产生什么不良影响,因为科学家会控制好航天器的大致坠落地点。

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