神舟十三号回家,首次尝试快速返回,看似十分安全,过程充满挑战

作者&投稿:舒竹 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

4月16日0时44分,神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱成功分离,神舟十三号航天员乘组在空间站组合体工作生活了183天,刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录。

分离前,航天员乘组在地面 科技 人员的配合下,完成了空间站组合体状态设置、实验数据整理下传、留轨物资清理转运等撤离前各项工作。


而此次,神州十三号返回地球将首次尝试快速返回, 相对于空间站,飞船的空间较狭小,快速返回方案是为了减少航天员在飞船内的停留时间,特意设计了绕地球五圈的快速返回方案,而之前是十一圈, 整个过程耗时大约为 28小时 。而此次神州十三号返回地球 大约需要花费 7.5小时 。


神舟十三号回家,看似十分安全,过程充满挑战。

重返地球是一个高风险过程。航天器以7.8公里每秒的速度环绕地球运行,而空间轨道运动的特点是,如果航天器原来是在一个圆轨道上运行,只需把速度稍降一点点,就会进入一个椭圆轨道,这个椭圆轨道离地球最近的点是近地点。当速度降到一定程度后,这个近地点就能低到大气层内了,随后利用大气阻力减速。


整个返回过程复杂,任何环节都不能出错。

首先,在进入大气层之后,神舟十三号返回舱经历高温震动恶劣环境考验。 根据计算,从宇宙返回的航天器,从高空下降到达离地面 60~70 公里时往往还有 20 倍声速,对应的 温度可以高达上万度,必须采取措施来避免其烧毁。 通常航天器表面会采用两种材料:烧蚀材料、隔热瓦 (绝缘材料)材料。

即使有避火衣的防护。但因为空气密度越来越大,返回舱与空气剧烈摩擦,使其底部温度高达上千摄氏度,返回舱周围被火焰所包围,舱内会出现震动噪声过载的现象,神州十三号是中国有史以来持续时间最长的载人航天任务,在空间中的6个月,对航天员的身体造成了极大的损耗,高温震动恶劣环境会对航天员身体造成极大负担。

其间会经历4-6分钟的“黑障区”,什么是黑障区呢?高速飞行的航天器再入大气层后,与大气层中的空气产生剧烈磨擦,使航天器周围的空气温度急剧升高(一般在2700 以上),致使航天器周围的空气产生电离,同时,航天器本身的防热材料也在高温下烧灼电离,航天器周围的电子浓度大幅度上升,形成了包围在航天器周边一定厚度的等离子体,通常称为“等离子鞘套”。此“鞘套”严重衰减无线电波,使航天器与地面无线电信号联系中断,造成地面测控通信系统跟踪的“目标”暂时丢失,因此人们称此中断区域为无线电“黑障区”。

返回舱此时会和地面失去联系,但地面可以通过电扫雷达等方式进行跟踪。

而最后一步,也是最为困难的一步,就是打开降落伞,稳稳落地。在距地面10公里左右的高度,返回舱将依次打开引导伞、减速伞和主伞,并抛掉防热大底。由于飞船对重量有要求,除此之外,对着陆精度有要求,所以降落伞不会做得太大,否则不仅占重量占体积,有可能还会带着飞船飘走。因此降落伞打开后只能把下降速度降到8~10米/秒,或者说28.8~36公里/小时,这个速度还是非常快的,如果直接这样着陆,有可能损伤航天员的颈椎,为了确保他们的安全,必须进一步减速。


由此,在距地面1米左右时,启动反推发动机,下降速度降到每秒2米左右,最终使返回舱安全着陆,为了保证航天员和返回舱内设备的安全,4台着陆反推发动机必须在10毫秒内同时点火。巨大的推动力抵消了返回舱撞向地面的冲击力,才能保证了航天英雄的平安着陆。



整个过程可以说,要分毫不差,而这就需要地面航天人的精确操作。

最后,为了保障航天员的安全,东风着陆场共设置11个搜救分队。投入了近百台车辆,5架直升机1架固定翼飞机,并在着陆场周边协调了相应的民间搜救力量。


可以说,在每一次载人任务的背后,是所有航天人的众志成城、团结一心,才保证了任务的成功。



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神舟十四号飞船返回地球,在返回的过程都采用了什么技术呢?
答:采用的是快速返回的模式,整整快了19个小时。神舟14号的返回采用的是全新的模式,直接缩短了19个小时,特别的厉害。当时这个飞船围绕着地球飞行了5圈,就可以返回时间缩短到了9个小时。那么这个返回方案也比较优秀。在背后有着一定的科技力量,返回的时间缩了这么长,那么说明他们回家的道路就越来越接近了...

神舟飞船:航天员天地往返的“生命之舟”
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关于神舟十三号的手抄报怎么写 (合集30句)
答:10.天宫二号和神舟十三号载人飞行任务,将首次实现我国航天员中期在轨驻留,开展一批体现国际科学前沿和高新技术发展方向的空间科学与应用任务,标志着我国载人航天工程取得了新的重大进展。 11.超燃!回顾中国载人航天之路,致敬中国航天人。 12.你们是可爱的人,面带微笑;你们是伟大的人,开拓人类新世界,祝你们身体健康,...

神舟13号之后,神舟14号准备好几个月了,为何还未发射?
答:未来我们也将可能看到更多的国家申请入驻中国空间站,并且要在中国空间站之中进行相关性的科学实验,这也算是我国的空间站进行了最大化的扩展,将其运用到极致,我们也期待大家利用中国空间站创造出更高的价值。在神舟13号宇航员返回地面之后,我国可能就会快速进行神舟14号的发射,我们拭目以待吧。

庆祝神舟十三号发射成功的简短祝福句子
答:3.天宫二号和神舟十三号载人飞行任务,将首次实现我国航天员中期在轨驻留,开展一批体现国际科学前沿和高新技术发展方向的空间科学与应用任务,标志着我国载人航天工程取得了新的重大进展。 4.预祝发射成功!!!平安回来!!! 5.把自己最美好的祝愿送给航天英雄,送给神十三,送给我们的祖国。愿中国在未来的航天道路上取得更...

欢迎航天员回家的句子朋友圈
答:朋友圈对神舟十三号航天员祝福语 1.祝福中国航天,中华灿烂,工大无疆、 2.致敬中国航天人,加油中国航天...9.航天员承载航天梦、弹道人塑造火箭魂,以梦为舟,为实现航天梦搭建桥梁、不同轨道、相同梦想、弹道有...这次任务,是我国目前复杂程度最高、技术跨度最大的航天系统工程,首次实现了地外天体采样返回,堪称中国...

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