Аполлон 4 против Аполлона 8 шлейф

Недавно я просматривал фотографии ранних миссий Аполлона и заметил, что шлейф Аполлона-4 во время запуска значительно больше, чем у Аполлона-8. Интересно, почему это так?

Аполлон 4 и 8 сравнение

Перья Аполлона-4 (вверху) и Аполлона-8 (внизу).

Я не мистификатор или что-то в этом роде. У меня нет ни малейшей тени сомнения, что люди с планеты Земля 6 раз ходили по поверхности Луны. Доказательства, подтверждающие этот факт, неопровержимы. Просто очень интересно, почему такая разница. Зависит ли это от массы полезной нагрузки или разных режимов двигателя или чего-то в этом роде?

Источники фотографий: Аполлон-4 и Аполлон-8.

Между прочим, в то время как этот сайт явно недоброжелателен для отрицателей посадки на Луну и плоскоземельцев, мы довольно терпимы к добросовестным вопросам типа «что объясняет это явление?». Добро пожаловать в космос!
Смутно связано: space.stackexchange.com/q/20916/195
Мы должны знать и сравнить высоты Аполлона 4 и Аполлона 8, когда были сделаны снимки. Центральный двигатель первой ступени Saturn V был выключен через некоторое время, чтобы ограничить ускорение. Мы должны знать, были ли запущены 5 или 4 движка для обоих изображений.
судя по расширению шлейфа, Аполлон V кажется выше @uwe, если присмотреться, похоже, что начался отрыв потока, вызванный шлейфом, так что, вероятно, скорость около 4 Маха.
^^ Э-э... Аполлон-4, а не Аполлон-5
Возможно, снимок Аполлона-4 был сделан как раз в тот момент, когда центральный двигатель F-1 первой ступени был выключен. Для защиты двигателя от кислорода, я думаю, кислородный клапан был закрыт незадолго до керосинового клапана. Оставшийся керосин сжигался не в камере сгорания, а снаружи. Таким образом, шлейф намного длиннее и ярче к концу.
Расширение шлейфа (и разделение потока) намного больше, когда центральный двигатель выключается @Uwe (например, в этом видео на 2:36 вы можете услышать «внутрь наружу, полет [директор]; скопируйте внутрь, как раз вовремя, ага ; рог"

Ответы (2)

В дополнение к ракурсу, показанному Organic Marble, внешний вид ракетных шлейфов значительно меняется с высотой. На больших высотах давление окружающего воздуха ниже, шлейф расширяется и рассеивается быстрее, и меньше свободного кислорода доступно для сгорания с богатым топливом выхлопом (который является источником ярко-желтого шлейфа в керосино-кислородных двигателях, таких как те первой ступени Сатурна V). Я предполагаю, что фотография Аполлона-8 сделана на большей высоте, чем другая.

Химический состав двигателей современного Falcon 9 аналогичен, и доступно непрерывное высококачественное видео полетов F9; вы можете наблюдать за полетом от взлета до постановки и изучать, как развиваются шлейфы.

Кстати, сейчас часто можно увидеть сложные показы шлейфов (испытания межконтинентальных баллистических ракет, особенно когда они начинают маневрировать, FalconX и т. д.), которые затем появляются в инстаграме с криками «что это такое», «омг» и т. д. я не могу припомнить, чтобы видел такие назад, когда Шаттл еще ходил, Это просто эффект вездесущих камер или что-то изменилось в движителе?
Повсеместно распространенные камеры и социальные сети для распространения фотографий/видео, в основном. В самом конце программы шаттлов можно было немного засветиться мобильными камерами в Facebook и Twitter (и даже в первый год существования Instagram), но культура обмена фотографиями действительно взорвалась после 2011 года.

@russell-borogove объясняет, что шлейф меняется во время полета. Мы не знаем точную высоту, когда были сделаны две фотографии (в архиве НАСА обе помечены как «подъем после взлета»).

Для лучшего сравнения я объединил два изображения и отрегулировал размер и контрастность, чтобы они были примерно одинаковыми:

введите описание изображения здесь

Мое впечатление: есть небольшая разница в шлейфах (примерно в 2 раза), но большая часть визуальной разницы связана с очень резким контрастом на снимке Аполлона-4. Там пересвечены даже «дымчатые части» шлейфа, которые не светятся, в то время как на снимке Аполлона-8 пересвечена только самая внутренняя часть шлейфа. Из-за этого шлейф кажется намного меньше, хотя это не так.