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美国人是怎么返回地球的?
美国当年实施了阿波罗登月计划,将6批12名宇航员送上月球表面,然后返回地球。从地球发射升空的阿波罗飞船需要用到土星五号这样的运载火箭,在月球并没有火箭和发射塔,那这些宇航员又是怎么返回地球的呢?
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阿波罗飞船由指挥舱、服务舱和登月舱三大部分组成,其中登月舱包括下降段、上升段。在登陆月球的过程中,指挥舱、服务舱的组合体留在月球轨道,而登月舱的下降级启动发动机进行制动减速,让登月舱降落到预选的着陆区。当宇航员完成月球表面的工作后,就会进入登月舱的上升级,启动上升级的发动机,从月球表面起飞,与在月球轨道的指挥舱、服务舱的组合体进行对接,最后加速飞回地球。
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在月球表面之所以不需要像土星五号那样的运载火箭,有很多原因。其中一个是月球表面的引力非常小,月球表面也没有空气阻力,只需要较小的推力,上升级就能够从月球表面起飞。另一个原因就是与整套阿波罗登月飞船相比,上升级的质量非常小。完整的阿波罗登月飞船重达40多吨,加上土星五号火箭,发射重量超过3000吨。而上升级不需要搭载太复杂的生命保障系统,也不需要搭载太多的燃料、水、食物等物资,它只需要有足够燃料从月球表面起飞就行,所以它很轻便。在引力小、上升级质量小的情况下,对上升级发动机的推力要求就不会很高。如果是登陆到火星这样有大气层的大星球,阿波罗飞船就不可能返回地球了。