为什么没有办法实现地球和火星之间的往返

来源: borisg 2020-01-20 08:53:00 [] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (1769 bytes)

为什么没有办法实现地球和火星之间的往返


为什么没有办法实现地球和火星之间的往返,这个是受基本定律限制的。(我这里不考虑载人飞行路途中生活物资的需要,即使是非载人往返也是难以实现的)。

根据齐奥尔科夫斯基定律,一个火箭发射重量和有效载荷的比例在理想条件下不能超过EXP(-V/V0),V0是发动机喷气的速度,最多是2KM/S。把火箭发到月球,地球逃逸速度是11KM/S。这个比例是1:245。美国和苏联发射载人飞行火箭的时候,火箭都是大概3000吨左右,有效载荷是10吨左右,可见基本上达到了理论极限。再举例,月球的逃逸速度是2。3KMS,登月舱返回地球的有效载荷比例是大概1:3。而美国返回舱的重量大概是3吨,与登月舱的10吨重量也基本满足这个比例。

把载荷发到火星,需要首先离开地球,而从地球轨道到火星轨道需要克服太阳的引力。所以需要比11KM/S更高的速度。用以前发射探火星的火箭为例子,速度是16/KMS。这个速度对应的载荷比是1:3000。也就是说,像土星5那样的3000吨火箭,只能发射一个一吨的载荷到火星。

那么到了火星以后要返回,同样需要考虑载荷比。土星的逃逸速度是5KM/S,载荷比是12,所以,如果一个从火星返回地面的载荷类似于阿波罗那样是三吨的话,从地面发射的时候需要一个3*3000*12=11万吨的火箭。这无论从结构,材料,还是运输上都是不可能的。

所以,在可预见的将来,去火星的人,是不可能回来的。。。

所有跟帖: 

估计你的不懂和我的懂是一个层次的 -古代的事物- 给 古代的事物 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:31:14

月球的逃逸速度低,先发到月球上,集成后再发往火星,如何? -12度圆缺- 给 12度圆缺 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:15:07

the same, if not worse. -borisg- 给 borisg 发送悄悄话 borisg 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:30:27

不是有设想,是在太空建飞船吗?可以做得巨无霸,没有重力限制 -白色非色- 给 白色非色 发送悄悄话 白色非色 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 14:08:22

先发一个人过去,再分期给他发东西,几百次,记得透明胶带 -古代的事物- 给 古代的事物 发送悄悄话 (38 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:24:50

去火星上开发生产能源呀,远航的船队不都是需要在到达地再次装配 -Zinfandel- 给 Zinfandel 发送悄悄话 Zinfandel 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:30:27

至少需要从地球发一万吨物资过去才能建立冶金开采制造业,为此需要上亿吨的火箭。照这么搞大家都破产了。。 -borisg- 给 borisg 发送悄悄话 borisg 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:36:21

那些首富们搞个火箭舰队 -Zinfandel- 给 Zinfandel 发送悄悄话 Zinfandel 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:42:08

小时候看过科幻小说飞翔冥王星的人,讲一个西藏农奴,解放前 -古代的事物- 给 古代的事物 发送悄悄话 (341 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:39:52

应该重新修改 -Zinfandel- 给 Zinfandel 发送悄悄话 Zinfandel 的博客首页 (119 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:45:52

怎么克隆记忆需要另外一部小说 -古代的事物- 给 古代的事物 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:47:15

记得记得, 我也看过:) -白骨先生- 给 白骨先生 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 10:02:42

//hand hand -古代的事物- 给 古代的事物 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 10:43:21

原文正是这样说的啊 -古代的事物- 给 古代的事物 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 09:56:28

哦,看错了。以为从火星出发要11万吨 -forestforever- 给 forestforever 发送悄悄话 forestforever 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 12:30:43

记得当初算过无法逃离地球,直到苏联人想出三级火箭;然后苏联人还想出啥弹弓原理,所以,俺对俄国人比较钦佩 -白色非色- 给 白色非色 发送悄悄话 白色非色 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 10:15:54

我怎么觉得那原理和扔链球更像 -musicbeginner- 给 musicbeginner 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 10:39:47

弹弓最重要的不是飞船质量比行星质量可以忽略不计,所以碰撞可以算2倍速度返回吗?跟链球不同吧 -白色非色- 给 白色非色 发送悄悄话 白色非色 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 11:07:42

我的理解是人造星体绕地球环绕时,借助地球带着人造飞船公转甩出去而摆脱地球引力。也许我理解错了 -musicbeginner- 给 musicbeginner 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 12:23:40

一般弹弓,是用木星或土星实现的,好像也有用金星实现的。俺倒是没听过,用地球实现的,可能是孤陋寡闻 -白色非色- 给 白色非色 发送悄悄话 白色非色 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 12:31:07

嘿嘿,好像印度人上次发月球探测器玩了这招 -musicbeginner- 给 musicbeginner 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 12:35:09

物理不行,所以玩砸了?嘻嘻 -白色非色- 给 白色非色 发送悄悄话 白色非色 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 13:33:42

传统火箭做不到,但离子火箭应该做得道。 -Porcelana- 给 Porcelana 发送悄悄话 Porcelana 的博客首页 (0 bytes) () 01/20/2020 postreply 13:49:04

感覺這是逃離地球的前奏啊! -SYU2009- 给 SYU2009 发送悄悄话 (0 bytes) () 01/22/2020 postreply 06:15:19

请您先登陆,再发跟帖!