美国运载火箭尾焰笔直，为何中国尾焰带分叉？

2020年，美国和中国的火箭发射数量分别占据世界第一和世界第二，观看两个国家的火箭发射，很容易就会发现不同的地方——美国运载火箭的尾焰，基本都是笔直向上；中国运载火箭的尾焰，往往带有分叉。

运载火箭的尾焰对火箭推力有着很大影响，两个航天大国的尾焰为何会有如此明显的差距？

美国对中国航天技术进行封锁：

美国航天技术起步早、发展快，在航天领域，美国的霸主地位在50年内都很难被撼动，但是当中国航天开始起步发展时，美国就感受到了危机。

为了限制中国航天的发展，美国限制中国和美国之间进行航天技术交流，2011年签订的《沃尔夫条款》，更是直接禁止中美的航天技术交流，甚至限制中国人员到NASA等航天机构参观。

美国对中国的航天技术封锁，确实在短时间内限制了中国航天事业的发展。

但是中国几乎所有的科研技术，都是在封锁中自主发展，在运载火箭发射过程中，火箭的推力和火箭的平衡非常关键，在高速运动过程中，运载火箭的各个部件的连接强度也十分关键。

虽然中国不知道美国运载火箭的核心技术，但在长期的摸索过程中，中国找到了自己的解决方法！

尾焰分叉的“一举三得”：

尾焰笔直向下的运载火箭，在推力上的确会占据优势，能够提供更加直接的推力，但对火箭的构件强度、平衡性也有更多要求。

中国为了解决此类问题，想出了尾焰分叉，向运载火箭芯级提供一个分力，从而让运载火箭拥有更多调整的空间，也让运载火箭一次性解决三个问题。

火箭构件强度：尾焰向火箭芯级提供分力后，助推器会获得向芯级靠近的推力，这个力量可以帮助助推器稳定跟随火箭芯级，减少运载火箭连接部分的强度要求。

在相同的推力和速度下，能够让连接的部位更加牢固，降低连接部位的成本。

火箭平衡性：尾焰笔直向上的情况下，尾焰推力能够提供的平衡性非常有限，但是可以提供相对极限的推力。

中国将火箭尾焰分叉，就是为了提供更强的平衡性，增加火箭的稳定性，虽然这会损失一定的推力，但这些问题都可以进行优化和调整。

解决推力损失：虽然尾焰的分叉会导致推力的损害，但是中国航天工作者通过努力，已将将火箭尾焰的分叉角度控制在7度以内。

根据数学公式，在分叉在7度的情况下，推力损失只有1.5%左右，几乎不会对发射造成太大影响，但能够确保运载火箭“牢固”、“平稳”，毕竟运载火箭发射唯一的目标就是将荷载送入太空，只要能够稳定完成任务，这就足够了！