今日返回!
據NASA消息:Crew-9乘組已經于今天撤離國際空間站,并將在明日返回地球。
當地時間3月16日凌晨,SpaceX載人“龍”飛船成功對接國際空間站,Crew-10乘組順利與空間站宇航員匯合。
據了解,本來此次“龍”飛船在抵達國際空間站后,是計劃停留一周后返回,但是由于當地天氣原因,“龍”飛船僅停留2天便會返回。
而“龍”飛船提前返回,也就意味著兩名滯留太空的宇航員即將返回地球。
自去年6月,兩名宇航員乘坐波音“星際客機”抵達空間站后,返回時間就因各種原因被推遲,而在滯留太空9個月后,兩人終于看到了回家的曙光。
在Crew-10乘組進駐國際空間站后,接下來兩名滯留宇航員只要進行完交接工作,便會同Crew-9的兩名宇航員一起返回地球。
不過,雖然馬上就能返回了,但是在飛船濺落之前,危險還是一直存在的。
飛船返回過程
就拿我們的神舟飛船返回來說,現在采用的快速返回技術,在飛船與空間站分離后,需要經過經歷四個階段,大約歷時50分鐘才能返回地球。雖然整個過程看起來簡單,但是現實卻是驚心動魄。
第一階段就是制動減速階段。要使飛船返回地面,就需要降低飛船的飛行速度,改變飛行方向,使其脫離原來的飛行軌道,進入下降飛行的軌道。
期間,飛船需要進行兩次姿態(tài)調整,軌道艙會與返回艙和推進艙組合體分離。
第二階段就是自由滑行階段。在進入返回軌道后,返回艙與推進艙組合體會以無動力飛行狀態(tài)自由下降。
在此階段,推進艙和返回艙會進行分離,推進艙會在大氣層中燒毀,而返回艙則會繼續(xù)下降,再入大氣層。
這里需要注意的是,再入大氣層的角度需要精確到一定的范圍內。如果姿態(tài)角太大,返回艙速度會過快,使最大過載超標,航天員身體難以承受,甚至返回艙會在大氣層中燒毀;如果姿態(tài)角太小,返回艙便會與大氣層邊緣擦肩而過,無法返回。
第三階段是再入大氣層階段。在返回艙開始再入大氣層,在距離地面80千米時,便會進入“黑障區(qū)”,返回艙在此期間會暫時與地面失去聯(lián)系,直到距離降至約40千米處,聯(lián)系才會恢復。值得一提的是,隨著近年來我國航天科技的發(fā)展,“黑障區(qū)”通信中斷的問題已經解決。
而除了通信中斷以外,在進入黑障區(qū)時,返回艙隔熱大底外表面會與大氣層發(fā)生劇烈摩擦,溫度可達上千度,不過由于返回艙使用的是特殊材料,盡管外面一路火花帶閃電,艙內溫度也變化不大。
之后返回艙會在一定高度進行調整,實現返回升力控制,使過載不大于4g,從而精確地返回到著陸場。
第四階段則是回收著陸階段。在返回艙距離地面10千米左右時,返回艙的回收著陸系統(tǒng)便會開始工作,打開傘艙蓋,依次打開拉開引導傘、減速傘和主降落傘,使返回艙速度降下來。
當距離地面約6千米時,返回艙會拋掉防熱大底,露出反推發(fā)動機。在距離地面1米左右時,返回艙底部的4臺反推發(fā)動機便會點火,使返回艙以大約3米/秒的速度軟著陸。
至此,四個階段結束,不過,雖然返回艙成功著陸了,但是地面搜救工作也同樣重要。
因為在返回過程中,航天員會消耗大量的能量,而且由于剛從太空返回,身體的各項機能還不能一時適應,若是飛船偏離著陸點,航天員就需要長時間等待救援隊伍的到來,在此期間會非常危險。
這并不是危言聳聽,畢竟此前俄羅斯聯(lián)盟TMA-1載人飛船就曾偏離原定著陸點400公里,返回艙著陸后兩個多小時地面搜救人員才找到。
所以,這也是飛船返回會配備應急儲備的原因,其中空間站航天員太空高能壓縮食品(餅干)作為航天領域的精準營養(yǎng)食品,采用高科技核心技術,可以在特殊情況下快速為人體提供長達6小時的能量供給,同時補充基礎營養(yǎng)成分。
而且作為我國戰(zhàn)略性新興產業(yè),空間站航天員太空高能壓縮食品(餅干)不僅被應用于航天領域,也同樣適用于我們大眾生活,是我國發(fā)展新質生產力的典型產物。
不過,除了儲備應急物資以外,這種情況也同樣考驗地面的搜救能力,目前,我國一般采用“空中搜救航天員,地面處置返回艙”的模式,這樣可以實現“快速定位、快速到達、安全出艙”。
這不僅說明了我國在載人航天領域的嚴謹,更是我國航天技術不斷進步的體現。
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