神十五回家|太空人如何安全返回地球?這個減速「神器」是關鍵
發佈時間:03:05 2023-06-04
神舟十五號今日(4日)返回地球。飛船需要經過分離、穿越大氣層、着陸這幾個過程,其中再入大氣層的過程比較兇險,速度從每秒7.9公里的第一宇宙速度逐漸降低到每秒幾百米,而要安全着陸還靠一件「神器」來幫它繼續減速,那就是降落傘。
返回艙的下降速度非常快,它的每一個動作都是為了減速,雖然進入大氣層後已經從每秒幾公里的速度降低到每秒幾百米,但仍需要降落傘幫助減速。在距地地面約10公里時,返回艙就會打開降落傘,速度進一步下降到每秒幾米,最終以每秒1~2米的速度着陸。
返回艙的降落傘分為引導傘、減速傘和主傘。首先,返回艙大約在距地面10公里的高度自動打開傘艙蓋,拉出引導傘,引導傘的主要作用就是拉出減速傘,這時返回艙速度大約為180米每秒。減速傘工作19秒鐘後,與返回艙分離,同時拉出主傘,這時返回艙的下降速度逐漸由80米每秒減到40米每秒,然後再減至7~8米每秒。在整個過程中,為避免過載太大,減速傘和主傘並不能一下子全部打開,要先收口、再打開。
航天科技集團五院載人飛船系統副總設計師邵立民表示,收口狀態就是這個傘沒充滿,但是它的面積已經相當大了。因為這時候速度很快,直接就是最大的阻力面積的話,一方面是對航天員的過載影響很大,過載是有要求的,因為就像踩剎車一樣,還有一方面傘本身強度也是有限的。
為了防止主傘出現故障,返回艙還配有後備傘。在返回艙從6公里高度向5公里下降時,如果用時少於預定時間,系統會判斷為主傘系統工作異常,從而自動啟動後備傘,保證航天員的安全。
邵立民指出,從以往的經驗和設計來講,主傘打開了,後邊的那些像座椅提升、着陸反推發動機,那只是進一步減小着陸的衝擊,但是對整個船的安全性和任務完成已經是沒有影響,就是那時候應該說是已經大局已定了。
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