로켓이 지구를 떠날 때, 지구를 떠났다고 볼 수 있는 곳은 어디입니까?

SpaceX의 드래곤 우주선이 성공적으로 발사되어 두 명의 NASA 우주 비행사를 우주로 보내고 국제 우주 정거장으로 향하는 것을 보셨을 것입니다. 유인 우주 비행은 미국에게 있어서 특이한 일이 아니지만 결국 미국은 이 측면에서 세계 선두주자이기 때문에 이번 발사는 미국에게 큰 의미가 있습니다.

계획에 따르면 드래곤 우주선은 약 19시간의 비행 후 국제우주정거장에 도킹하게 되며, 우주비행사들은 국제우주정거장에 진입하게 된다. NASA는 아직 이 임무가 얼마나 지속될지에 대한 기한을 제시하지 않았지만 1개월에서 4개월 정도 지속될 수 있습니다. 이번 비행의 시기에 대해서는 당분간 논의하지 않겠습니다. 미국의 현재 계획에 따르면 현재 목표는 인간을 지구 주위로 비행시키는 것뿐만 아니라 2024년에 달에 유인 착륙을 구현하는 것입니다. 장기적인 관점에서 볼 때 가까운 미래에는 유인 착륙이 가능할 수도 있습니다. 화성 프로젝트도 구현됩니다.

이번 발사 임무에는 팔콘 9 발사체가 사용됐다. 우리가 지구 궤도에 진입하기 위해 이러한 초고속 발사체를 사용해야 하는 이유는 지구가 지구의 중력에 묶여 있기 때문에 정상적인 상황에서는 지구를 떠날 수 없기 때문이라는 것을 모두가 알고 있다고 믿습니다. 우리는 지구의 중력의 영향을 받지만 지구의 자전을 따라갈 때 원심력도 발생하게 됩니다. 우리의 속도가 충분히 빠르면, 생성된 원심력이 중력과 경쟁할 수 있을 때, 이는 우리가 지구의 중력의 제약을 벗어나 지구를 떠날 수 있다는 것을 의미합니다. 현재 기술로는 발사체의 도움을 받아야만 이러한 속도를 달성할 수 있습니다. 따라서 위성과 우주선을 발사할 때 모두 발사체를 사용하여 발사됩니다.

마찬가지로, 유인 달 착륙을 구현한다면 우주 비행사들도 달을 떠났다가 지구로 돌아올 때 달의 중력을 제거해야 할 것이다. 문제는 지구에 있는 지구의 중력을 없애기 위해서는 대형 발사체가 필요하다는 점이다. 달에는 로켓 발사 장소도 없고, 유인 달 착륙 우주선도 어떻게 지구로 귀환할 수 있었는가. 달에서 본 지구?

우리가 경험하는 중력은 행성마다 다릅니다. 지구는 질량이 더 크기 때문에 우리가 경험하는 중력은 상대적으로 큰 반면, 달의 질량은 상대적으로 작습니다. 달의 표면은 상대적으로 크다. 중력은 상대적으로 작다. 중력이 작을수록 탈출 속도도 작아집니다. 우리 행성에서 지구 궤도를 도는 위성을 발사하려면 초당 7.9km의 첫 번째 우주 속도에 도달해야 하며, 성간 탐사선을 발사하려면 초당 11.2km 이상의 두 번째 우주 속도(탈출 속도)에 도달해야 합니다. 달의 중력이 작기 때문에 달의 탈출 속도는 초당 약 2.4km로 비교적 작으며, 달의 첫 번째 우주 속도는 훨씬 더 작습니다.

또한 지구에서 달까지의 평균 거리는 약 38만km임에도 불구하고 달은 여전히 ​​지구의 중력 범위 내에 있기 때문에 지구에서도 여전히 지구의 중력의 영향을 받게 됩니다. 달 표면. 따라서 달에 궤도선을 발사하는 것이 더 쉬울 것입니다. 가장 중요한 것은 달에는 밀도가 높은 대기가 없다는 것입니다. 즉, 달 표면의 진공 환경에서 우주선을 발사하면 대기 저항이 발생하지 않습니다. 따라서 달 표면에서는 우주선이 약간만 증가하면 됩니다. 달 주위의 첫 번째 궤도에 도달하여 달 궤도에 진입합니다.

50년 전 아폴로 유인 달 착륙 프로젝트에서는 유인 우주선이 달 궤도에 도달한 후 우주선이 남아 있는 동안 우주 비행사를 달 표면으로 보내는 착륙선과 상승 스테이지만 풀어주었다. 달 표면은 우주 비행사의 귀환을 기다리고 있습니다. 우주비행사들은 달 표면에서의 임무를 완수한 후, 달 궤도로 올라가는 단계를 밟게 됩니다. 달의 중력은 작고 공기 저항이 없기 때문에 착륙선과 다른 물체를 버리고 나면 상승 구간의 질량은 이미 매우 작습니다. 달의 첫 번째 우주 속도에 도달하고 진입하려면 추력을 약간만 늘리면 됩니다. 우주선과 도킹할 달 궤도. 우주 비행사를 수용한 후 달 궤도를 도는 우주선은 달의 탈출 속도를 초과하고 달의 중력을 벗어나 지구로 다시 날아가려면 추력을 약간만 높이면 됩니다.