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长征七号运载火箭成功发射天舟九号货运飞船时,有网友拍到了壮观的一幕:火箭尾焰在夜幕中展开,如同一只巨型水母,缓缓游过太空,无比惊艳。
这是火箭与大自然共同造就的一场“奇观”。其实,在火箭发动机点火后,能看到的不只有“水母”现象,今天就来为大家揭晓。
这是火箭飞行过程中燃气羽流与大气环境相互作用的结果,结合特定光学条件形成的视觉奇观。
长征七号运载火箭由火箭院研制,使用液氧煤油作为燃料,燃烧时会产生大量水汽和碳氧化物,它们是形成“水母”现象的物质基础。
在接近真空的环境下,火箭飞行时产生的高温燃气从火箭发动机喷管里喷出,剧烈的压力变化和超低的高空环境温度,使得其中的水蒸气迅速膨胀冷却并发生相变,从气态直接凝华成固态冰晶,形成“火箭羽流凝结尾迹”,也是大家口中常说的“火箭云”。
当天发射时天还没亮,火箭在上升过程中会逐渐脱离地球的阴影区。此时,虽然地面仍处于昏暗之中,但高空的火箭尾焰却能捕捉到阳光,被“自上而下”照亮反射到地面,从而形成了类似“水母”的发光形态。
(本文综合自中国运载火箭研究院、大漠问天)
来源:学习强国
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