Grok/x:
猎鹰9火箭(Falcon 9)在回收返回(主要是第一级返回)过程中,箭体本身确实会出现多次接近“失重”(即箭体加速度接近0g,发动机推力很小或完全关闭)的阶段。这些失重时段主要发生在以下几个明确的时间段:总共可以清晰划分出 4个主要接近失重的时段(以Block 5版本的典型RTLS或ASDS回收任务为例):MECO到Boostback Burn启动前(海岸阶段) 时间:主发动机关闭(MECO)后 ~10–30秒,直到补燃点火(Boostback Burn)
特点:9台梅林发动机全部关闭,箭体完全靠惯性滑行,此时加速度≈0g,属于真正的失重状态。
持续时间:通常10–40秒(RTLS任务较短,远距离ASDS任务较长)
Boostback Burn关机到Entry Burn启动前 时间:补燃点火后的3台发动机关机后,一直到再入燃烧(Entry Burn)前
特点:再次进入完全无推力的弹道海岸阶段,这是最长的失重段
持续时间:通常2–4分钟(最长的一段失重,箭体以抛物线轨迹飞向着陆区
Entry Burn关机到Landing Burn点火前 时间:再入燃烧(通常3台发动机)结束后,直到着陆燃烧前约20–30秒
特点:箭体已显著减速,但发动机再次完全关闭,进入最后的自由落体失重状态
持续时间:约20–40秒(高度从20km降到着陆燃烧点火高度1–3km)
(特殊情况)SEC到分离后短暂失重 一子级分离(SECO,第二级发动机关闭)后到一子级翻转准备再入前,这段通常只有几秒到十秒,推力为0,也算一个极短的失重段(但很多任务会立刻开始翻转机动,实际失重时间很短,可忽略)
总结:
在典型的Falcon 9第一级回收过程中,箭体明显感受到“接近失重”(加速度<0.1g)的时段主要为 3段(MECO后海岸、Boostback后海岸、Entry Burn后海岸),其中第2段最长、最明显。如果把分离后那几秒也算上,严格来说是 4段。但实际在SpaceX直播和箭上摄像头画面中最容易观察到的失重现象(物品漂浮、冷凝水云团扩散等)主要出现在上面 前3段,尤其是第2段最夸张。所以最常见的说法是:
猎鹰9一级回收过程中有3个主要的失重阶段。
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