联盟火箭发射进步MS15飞船这火箭居然使用柴火点燃的?
北京时间2020年7月23 下午10:26:22,联盟2.1 a火箭在俄罗斯的拜科努尔发射场发射,将进步MS-15货运飞船送入太空。而仅仅经过3小时19分钟,进步MS-15飞船就与国际空间站实现了对接,这也是一次超快的发射和对接任务。表现出的俄罗斯在国际空间站补给方面的娴熟操作。这种超快的发射和对接,能够为进步MS-15飞船节约下来大量的燃料,众所周知,国际空间站是没有自己的动力的,必须借助进步货运飞船的发动机,来实现调整轨道高度这种操作。
进步MS-15货运飞船与国际空间站实现快速对接
照例,俄罗斯联邦航天局在网站上放出来大量的发射现场照片,联盟火箭那种蒸汽朋克风格的涂装,体现出一种特殊的美感。
发射瞬间
发射前准备时候,水汽蒸腾
联盟火箭是一种古老的火箭,是科罗廖夫在世的时候设计的一种代号R7的洲际导弹发展来的,一级采取芯级和四个助推器的并联方式,这在当时也是一种创举。而助推火箭燃烧完毕后与火箭分离,向四面飞出,也被称为"科罗廖夫十字"。
地面看到的助推器分离,"科罗廖夫十字"
国际空间站宇航员在此次发射时候拍摄到的"科罗廖夫十字"
联盟火箭采取水平组装,水平运输的发射前准备方式,每次厂房大门打开,火车拉着火箭从厂房里面出来,一种上世纪的铁血蒸汽朋克风格扑面而来。
火箭从厂房中拉出
一级和助推器密密麻麻的喷口
联盟火箭的尾部喷口密密麻麻,从图片可以看到,每个助推器上有4个大喷口,2个小喷口,芯级有4个大喷口,4个小喷口。总共有20个大喷口,12个小喷口。大的喷口是火箭发动机的主燃烧室,产生火箭飞行时候需要的推力。实际上联盟火箭芯级和助推器都只有一个涡轮泵,但是燃烧室是4个,按照国际通行的定义,4个燃烧室都是由一台涡轮泵带动的燃料喷注的,只能算一台发动机。
近距离看联盟火箭助推器
而那些小喷口被称为游动发动机,简称游机,它的作用是通过摇摆喷口,产生矢量推力,给火箭提供转弯或者俯仰的动力,保持火箭飞行的正确方向和姿态。由于助推器分离后芯级主发动机要靠自己的游机来进行机动,因此芯级的主发动机多了2个游机。
底部向上看
这么多的喷口,20个大喷口,12个小喷口,就带来一个问题,这些发动机喷口要同时点燃,才能保证火箭发射时候推力均衡,有一台没有及时点燃就会带来发射失败,当年科罗廖夫是怎么解决这个问题的呢?答案很简单,用柴火啊。这真不是开玩笑,从这次发射前的照片就能看到这种木棍做的点火装置。
主发动机和游机喷口固定的"木棍点火装置"
从照片上可以清晰的看到,发动机喷口固定了一个倒T形的木棍,下面用螺丝固定在发动机喷嘴上,上面伸入到发动机燃烧室内部深处,还连着电线。
每一个发动机喷嘴都有一个"木棍点火器"
这个木头做的点火装置很简单,木棍深入发动机内部的顶端有火药和一个电子点火器,在发射前发射控制室按下点火按钮,木棍顶端就被火药点着,然后连着的铜线被火烧断,在控制室那边就会看到点火准备按钮绿灯亮起,如果木棍没烧着,绿灯就不亮。所有绿灯亮起就可以执行发射程序,液氧煤油的混合物通过喷注器进入燃烧室,遇到燃烧的木棍就会被点燃,剧烈燃烧的混合物产生推力,将火箭推向太空。而这些木棍点火器也将在发动机燃烧的火焰中灰飞烟灭,不会对火箭发动机的工作造成影响。
另一个角度看到的"木棍点火器"
联盟火箭成为人类历史上最可靠的火箭,从1966年到今天发射了1700多次,就是靠着这些"木棍点火器"完成了每次发射的点火,简直是令人觉得时空倒错的感觉。这也是当年技术水平低时代留下的遗产,一直保留至今。
现场看这种古老火箭发射前准备一定很带感
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