返回舱落地的瞬间,为什么会爆炸?这是出状况了吗?别急,一切安好,为您辟谣科普一下!
大家好,我是奥利给!
恐怖的“黑障区”返回舱进入大气层之后的确是让人非常揪心的。
当返回舱下降到距地面公里左右时,大气层的空气密度会越来越大,返回舱与空气产生剧烈摩擦,返回舱整个变成了一个火球,底部温度高达上千摄氏度。
这个时候返回舱会出现震动噪声过载的现象,最恐怖的“黑障区”出现了,这个时候返回舱没有信号,和地面指挥中心失去了联系,大概会持续几分钟。
这个时候虽然失去联系,地面指挥中心还是可以通过电扫雷达等方式对其进行跟踪。
降速之后软着陆当返回舱到达东风着陆场上空之后就要开始准备着陆了。
随着高度的降低和速度的减小,这个时候的速度大概是每秒米左右,也就是公里每小时,这个速度达到亚音速,差不多是民航飞机飞行的速度。
如果以这个速度冲向地面,后果将不堪设想。所以,必须让返回舱进一步减速,从而实现软着陆。
那么,如何才能让返回舱把速度降下来呢?
返回舱的4把伞降低速度主要是通过3把伞。
在距离地面10公里左右时,返回舱会先后拉出引导伞、减速伞和主伞,使返回舱的速度缓缓下降,并抛掉防热大底。
其中,引导伞的作用是将主伞从伞包中拉出、拉直,使主伞处于良好的充气状态,防止主伞无法顺利打开;减速伞和主伞的作用都是降速。
主伞的面积大概有1平方米,完全展开后足以覆盖3个篮球场。
事实上,神舟十三号返回舱还有第4把伞——备用伞。这把伞是用来防止意外情况发生的,一般情况下派不上用场。
着陆瞬间的“爆炸”经过三把降落伞的努力,返回舱的速度已经从每秒米降到了每秒8米左右,差不多就是每小时28公里的速度。
这个速度虽然不会对航天员造成致命的伤害,但是航天员此时从太空中返回地面,身体此时正是虚弱的时候,如果以这个速度撞击地面的话,势必会对航天员的身体造成一定的伤害,还需要再减速。
要从8米每秒降到2米每秒,还有非常关键的一个动作,就是大家看到的,在降落那一瞬间的“爆炸”。
这个不是爆炸,是反推发动机的点火!
在距离地面一米左右时,4台反推发动机同时点火,就好像临门一脚刹车,把返回舱的速度降到2米/秒的速度,相当于时速7.2公里,这个速度加上防护座椅,基本就对航天员不会造成任何伤害了。
大家在直播画面中看到的那一道火光,还有紧接着周围升起滚滚浓烟,实际上是由反推发动机点火形成的,而不是返回舱撞击地面造成的。
为什么美国没有有朋友要说了,为什么美国人返回地球的时候,不用反推发动机?还是人家的技术更先进吧!
不是,因为美国的返回舱不是降落在陆地上,而是降落在海里,这么做的一个好处就是,海水在返回舱着陆的瞬间,有个减缓作用力的存在,这个叫溅落式的返回。
中国返回舱为什么不降落在海上?
从地理位置上来说,美国两面环海,可供选择的区域要大一些,并且两面都非常广阔,而我国虽然也有数千公里的海岸线,但是很多都是紧挨着邻居,可选的空间也非常狭小。
陆地着陆的精度要求更高,对航天工程师们的要求更高一些,而降落海面的方式,则对海面搜救力量的要求更高一些。两种不同的降落方式,也延伸出两种不同的发展方向,并在未来的太空探索领域中,发展重心也不同。
例如在嫦娥五号,特别是天问一号着陆火星的过程中,由于我国一直都是运用火箭反推技术,所以在这方面积累了大量的经验,即便是被誉为探测器坟场的火星,祝融号也能举重若轻地成功降落。
而反观美国方面,曾经很长一段时间,在降落火星的过程中,还是比较粗放的充气球式的保护降落,但是其最终在毅力号的时候,也选择了反推式的降落方式。
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