我国掌握快速返回技术,从空间站回到地球,只需要8个小时?
据中国载人航天办公室消息,太空三人组为期半年的太空任务即将结束。
北京时间4月8号到10号,我国空间站组合体进行了大幅调整,预计不久后神舟十三号飞船将脱离空间站,翟志刚、王亚平、叶光富三名宇航员返回地球。
和此前不同的是,此次回航将首次采用快速返回技术,时间从28小时大幅缩短至8小时,不仅提高了航天任务效率,也增加了三名航天员的舒适度。
那么该项技术究竟有什么实质性优势呢?
为什么能大幅缩短返回的时间?
自发射升空以来,神舟十三号机组成员已经在外太空飞行了近6个月,在轨期间太空三人组开展了一系列的活动,除了对空间站技术进行深入验证外,还进行了两次出舱行走和两次太空授课,标志着我国空间站第一阶段的圆满成功。
由于空间站承载着宇航员全部的生活和科研活动,所以一般空间站的体型都比较大,需要有足够的空间支持航天员完成相关任务。比如我国空间站的天和核心舱全长16.6米,重量更是达到了20多吨,除了核心舱外还有实验舱以及载人飞船和货运飞船。
在如此浩大的工程下,我国把空间站任务规划分成了三个阶段,第一阶段就是对关键技术进行验证,保证技术运行的可靠性。第二阶段则是全面建设阶段,我国会发射神舟十四、十五号载人飞船,天舟四号、五号货运飞船,在这之后梦天、问天实验舱也会相继与空间站接轨。最终完成空间站的建造阶段,完整的空间站将呈T字型结构。
因为以后还要进行多项发射工作,但常规的返回技术都耗时较长,比如我国当年的神舟十二号载人飞船,在2021年9月16日8时56分与空间站脱离,直至17日13时34分才降落在东风着陆场,整个过程耗时近28个小时。
这可苦了航天员了,因为载人飞船的空间十分狭小只够装下三个人,而且里面还可能会挤一些物资和材料,所以通常航天员都是坐在舱内,一坐就是二十多个小时。
而由于载人飞船并不配备厕所,所以在这期航天员无法解决生理上的大小便,在这个狭小的空间内翻个身都困难,还要进行吃吃喝喝的活动,比春运期间的火车都拥挤,可想而知有多么不舒服了。
并且飞船返回的过程十分复杂,并不是脱离空间站后直奔地球那么简单。
简单来说,飞船在轨期间环绕地球的飞行速度非常快,接近7.9km/s的第一宇宙速度,因为只有这样才能抵消地球的引力,从而保证不会直接掉下来,所以返回舱要在进入大气层之前进行减速,选择合适的角度进入大气层。
如果角度没有控制好,飞船可能会接触到大气层的边缘后被弹出去,变成一个太空水漂弹,无法落在预定的着陆点。
接着进入大气层后,返回舱会与密度越来越大的空气产生剧烈摩擦,整个返回舱外围的温度将高达上千摄氏度,当返回舱下降至距离地面30-40公里的高度时,还会有大约240秒的时间失去无线信号,也就是说传说中的黑障状态,此时地面与与返回舱将双向失联。
在以往的返回流程里,最耗时间点就是选择合适的角度进入大气层。神舟十二号在这一阶段耗费了近16个小时,围绕地球转了十几圈才选好角度,至于真正进入地球的阶段其实只有48分钟。
由此不难看出快速返回技术的核心就是要减少选择角度的时间,用最短的时间再入大气层。
2022年3月30号从国际空间站返回的俄罗斯联盟号载人飞船,就采用了快速返回技术,从脱离空间站到降落在预定着陆点仅仅耗时4小时07分,他们只对地球进行了两次绕圈准备后就开始减速进入大气层。
根据介绍,神舟十三号将在进行返回制动之前将绕飞地球五圈寻找好进入窗口,每绕飞一圈大约为1.5个小时,所以只需要7.5个小时左右就能点火制动。进入返回程序后与神舟十二号一样,大约需要48分钟就能返回到地球,最后降落在预定的着陆场
以上整个过程大约只耗时8个小时,比先前的神舟十二号缩短了近20个小时。
基于“不能让空间站闲着”的目的,以及6个月太空驻留的惯例,神舟十三号预计将在四月中旬返航,具体时间应该是4月16号左右。
等三名航天员顺利到家后,神舟十四号飞船就会马不停蹄地将下一批航天员送上空间站,再次进行为期6个月的太空生活,并且天宫空间站的其他舱段也将在未来依次升空完成组装,从而让我国的空间站变成完全体。
“鬼打墙”真的存在吗为了寻求答案科学家做了一个实验
“鬼打墙”是一种人们常遇到的奇怪现象,表现为在陌生环境中迷失方向,无法走出困境的情况。科学实验的结果揭示了“鬼打墙”现象背后的真相,即它是一种意识朦胧状态下的运动错觉,非超自然现象。人类大脑复杂而脆弱,人们的行为往往受到神经系统的影响。当遇到类似现象时,人们应该从科学的角度去分析,避免盲目迷信,同时也更能发现其中的趣味和奥秘。我要新鲜事2023-06-20 20:03:1700002023年央行推行数字人民币多地试行,微信支付宝迎来最大竞争对手
移动支付的引入让人们享受到更加便捷、更为简单易用的消费体验。随着数字货币的日益流行,央行也开始推行数字人民币试行。数字人民币是一种新型的货币,它以数字化的方式发行。这种货币的特点在于其“存款”功能和支付服务。这一举措让微信和支付宝产生了很大的危机感。数字人民币是央行发行的一种法定货币,它通过数字化技术将用户的电子存款、手机银行和网上支付等业务功能进行集成,可以在支付领域使用。我要新鲜事2023-05-13 16:13:010000俄罗斯自主研发的热成像仪 为啥被印度嫌弃(热成像仪)
我国的热成像技术已经超越了西方很多国家。一个国家是否能够在国际社会上有所地位,一方面是要看这个国家对外是否强硬,最主要的一方面肯定还是要看这个国家的军事力量如何,只有有着强大的肌肉,才能够让其他国家感到畏惧。在苏联解体之后,俄罗斯继承了苏联的大部分工业能力以及军事能力,并且这么多年以来,俄罗斯的军事能力是在不断的上涨,比如说他们所研制出来的热成像仪就有着很大的作用。热成像仪我要新鲜事2023-11-05 21:09:440000不可思议的神秘物质 真的能穿越人体不留痕迹吗?
在世界各地远古和近代的神话中,常常有这样的情节:一束光或者一个隐身人可以自由地穿过大山、墙壁、人体甚至大海而不留痕迹。我要新鲜事2023-05-07 14:14:530000或彻底改变全球锂格局 美国发明新技术:绳子捞锂
当你看到这个标题时,也许会感到难以置信!一根绳子竟然能改变全球锂格局?这不是普通的绳子,是由美国普林斯顿大学土木与环境工程教授任志勇领导的团队开发的一种多孔纤维,可以扭曲成绳索的形状,用于从卤水中提取锂。一、绳子捞锂技术到底是怎么回事锂是一种极其活泼的金属,在自然界中不存在单质形式。目前全球锂的主要来源是锂矿石提取和卤水提取。我要新鲜事2023-12-13 20:32:470000