火箭发射前为何冒白气
2024-10-23 虎思国学网 阅读 606
火箭发射前加注的低温推进剂在常温下会蒸发。为保证安全，需将蒸发过程中的多余气体排出，这便是发射前火箭持续排出的白色气体。
火箭点火腾空时，一股巨大的白烟随之升起。不过，听专家介绍，这股白烟很多人觉得是火箭燃烧自己产生的烟雾，实际上这是导流槽内产生的水蒸气。
在西昌卫星发射中心内，距离地面约有20多米深，一直贯穿火箭发射处。“大家都知道，火箭在发射时，会产生数千摄氏度的尾焰，尾焰会有25米至30米长，如果不导流，尾焰甚至会反烧回去烧着箭体。这样，就需要在导流槽内注满水，用于降温。”专家介绍说，导流槽届时会注满400吨水，火箭腾空时的白烟是火焰让水汽化的结果。另一方面，还可以降低火箭发射时的噪音影响。
汽化
汽化是指物质从液态变为气态的相变过程。蒸发和 沸腾是物质汽化的两种形式。前者是在液体表面发生的汽化现象，而后者是当饱和蒸气压等于外界压强时发生在液体体内的汽化现象。
汽化有蒸发和沸腾两种形式，蒸发是温度低于沸点时发生在液体表面的汽化过程。蒸发现象在任何温度下都能发生。
夏天温度高，水能蒸发，冬天温度低，水也能蒸发。所以蒸发是液体在任何温度下都能发生，并非是只在液体表面发生的汽化现象。温度越高，82水的汽化和液化实验器情况。当气压上升，物体的沸点则相应上升；反之，当气压下降，物体的沸点则相应下降。蒸发越快，表面积加大、通风好也有利于蒸发。沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈汽化过程。
为维持温度恒定下的汽化系统必须吸热，这就是汽化热。汽化分子越来越多的同时，发生部分蒸气分子重新凝结为液体的逆过程，凝结分子的数目与气化分子数目成逐步相同，故在温度恒定的密闭容器中，经过一定的时间必将建立起一种平衡状态，此时单位时间里离开液体的汽化分子数目等于凝结分子的数目，无论液体还是蒸气的量保持恒定不变。此时的压强就是饱和蒸气压。
不难想象，温度越高，液体中能汽化的分子越多，建立平衡所需的蒸气数密度也越大，故饱和蒸气压随系统温度的升高而增长。
低温推进剂
低温推进剂是指在地面和空间使用环境温度下不可贮存、只有在极低环境温度下才能在贮箱内长期保持液态的推进剂，它属于不可贮存的推进剂。
液氟、液氧和液氢都是低温推进剂。液氧/液氢推进剂组合式目前使用的比冲最高的液体推进剂，在大型运载火箭和航天飞行器上被广泛使用。液氟/液氢推进剂组合式化学推进剂中比冲最高的液体推进剂，但是由于液氟的高毒性和高腐蚀性，使得它及氟氧化物和氟氯化物至今未能得到实际应用。