神舟十三号返回之后,神舟十四号,神舟十五号就会接连发射,今年一共要完成6次和空间站有关航天发射任务。
其中神舟14和神舟15将运载更多的宇航员进入中国空间站。后续将进行“问天实验舱Ⅰ”、“梦天实验舱Ⅱ”的发射,并实施在轨交会对接、出舱活动和飞船返回任务,全面建成空间站。
神舟十三号此次安全返回,其实有很多细节大家可能没有注意到。
此次神舟十三号返回的时间只用了8.3个小时。而上次神舟十二号返回地球整整用了28个小时。
可能很多人会认为,返回舱回到地球就是自由落体,几分钟就回来的事,为什么这么慢?
事实上,飞船返回地球远远没有想象的那么简单。
首先,中国空间站距离地面高度390公里—450公里之间。按照400公里计算,中国空间站的运行速度低于第一宇宙速度,大概在7.68公里/秒。
之前有人评论说,从400km的高度降落到地面,也就需要不到一分钟的时间。
其实这完全混淆了环绕速度和下落速度。7.68公里/秒是绕地球飞行的环绕速度。不是垂直落地的速度!
事实上,返回舱在落地之前要绕地球好几圈,因为飞船需要减速才能降轨。
此次神舟十三号一共绕地球了5圈,总里程达到20万公里,而神舟十二号整整绕地球了11圈,总里程40多万公里。
此次神舟十三号很重要的一个任务就是缩短绕地球的次数,以验证快速返回的地球的技术。
返回舱只有在距离地面100公里的时候,才会打破维持绕地飞行的速度,这时候地球对返回舱的引力就不足以维持其向心力了,返回舱就会以自由落体的加速度快速坠落。
所以就在这一瞬间开始,返回舱和大气层剧烈的摩擦会引起火花,返回舱表面材料的分子被分离电解,形成电离层,导致此时地面无法和返回舱进行通信,这就是返回舱降落时的黑障区!
经过黑障区后,返回舱速度会达到200m/s,这时候会依次弹出引导伞,减速伞,牵顶伞,下落速度会从200m/s骤降到70m/s。
直到牵顶伞拉出1200平方米的主降落伞后,返回舱的下落速度会再次骤降,达到6m/s。但是这样的速度依旧很快,落地时的撞击力就很可能伤害到航天员。
直到返回舱距离地面还有1米的高度时,返回舱底部四台反推发动机启动,同时喷火,将返回舱落地速度降至3m/s。
而返回舱落地之后,如果降落伞没有及时剪开,就会被风吹带着跑,拖曳返回舱,就会造成返回舱倾倒。
而此次神舟十三号降落最后居然呈现竖直状态,而不是侧倾。
包括以往我们看到的返回舱落地状态,都是侧倾的,宇航员都是从出舱口爬出来的。
而此次,出舱口居然是竖直向上。这是极其罕见的落地状态,上次出现这样的情况还是在2005年的神舟六号返回舱上。
另外,值得注意的一个细节,此次神舟十三号落地后不久,在着陆场附近发现了骆驼。
央视的直播画面采用的是落地点西区的静态摄像头,目测摄像头距离落地点有5公里的距离。
此后,又有两只骆驼出现在着陆点附近
在如此落地点如此近的距离出现骆驼,还是比较危险的事情。
在神舟十二号落地之前,搜救人员也在预计着陆核心区发现了骆驼群。事实上,骆驼的出现会增加安全隐患。
骆驼毕竟是动物,出现在着陆点,万一返回舱砸到骆驼,可能会导致返回舱反推发动机无法正常运行!
所以一般情况下,在着陆场,搜救人员会不断巡逻,排除一切可能的隐患。
但是东风着陆场实在是太大了,足足有2万平方公里的面积,东西120公里长,南北190公里长,面积和南宁市一样大。所以很难做到每一区域都驱散掉所有动物。
为什么返回舱落地后,宇航员不能马上出舱?
相信看过神舟飞船直播的人都会很焦急,为什么返回舱都落地了,宇航员还要在里面待上至少半个小时的时间。
其实,每次任务结束后,宇航员回到地面就需要重新适应重力,如果没有搜救人员的帮助,出舱后也不能独自活动。
此次神舟十三号的三名宇航员在太空上足足驻留了半年,他们早已适应了微重力环境。微重力会导致宇航员体液逆向转移、心肺功能改变、神经系统紊乱、骨质疏松和肌肉退化等等。
长期处在微重力环境中,突然回到地球,由于骨质密度疏松,就会导致无法正常站立,需要抬着!
另外返回舱落地后,宇航员在出舱前必须做各项身体检查,以及微生物检查。
微生物检查就是要保证宇航员在太空中的微生物群能否适应返回舱外环境的微生物群。如果不做这样的检查,突如其来的未知微生物群可能会导致宇航员身体出现问题。
最后,让我们期待神舟十四号的顺利升空吧!
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