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揭秘!“出差三人组”安全回家要闯过哪些关?到家第一件事:隔离

上观新闻 2021-10-12

外太空出差90多天回到家

是种怎样的体验?

马上就会有人告诉我们


今天

神舟十二号飞船返回地球

航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波

也即将回家了!



完成任务


据中国载人航天工程办公室消息,北京时间9月16日8时56分,神舟十二号载人飞船与空间站天和核心舱成功实施分离。分离前,航天员乘组在地面科技人员的配合下,完成了空间站组合体状态设置、实验数据整理下传、留轨物资清理转运等撤离前各项工作。


16日13时38分,神舟十二号载人飞船与空间站组合体完成绕飞及径向交会试验,成功验证了径向交会技术,为后续载人飞行任务奠定了重要技术基础


后续,神舟十二号载人飞船将按计划再入返回,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波即将启程回到祖国怀抱。


刷新纪录


截至目前,神舟十二号航天员乘组已在空间站组合体工作生活了90天,刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录。


回家之路


按照计划,此次神舟十二号将着陆东风着陆场


接下来的回家之旅,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波将经历怎样的考验?


简单来说,飞船返回地面是飞船脱离原来的飞行轨道,沿一条下降的轨道再入地球大气层,通过与空气摩擦减速,安全降落到地面上的过程。与以往的历次载人航天任务一样,神舟十二号飞船也将经历制动减速、自由滑行、再入大气层、开伞着陆四个阶段最终返回地球


上海空间推进研究所专家表示,返回前,飞船首先要调整姿态,使飞船在水平方向逆时针转动90°,由轨道舱在前、返回舱居中、推进舱在后的状态变为横向飞行状态,这是飞船的第一次调姿。


紧接着,轨道舱与返回舱以每秒1到2米的相对速度分离,这就是轨道舱分离。此时,飞船变成了推进舱和返回舱的组合体。两舱组合体继续逆时针转过90°,变成推进舱在前、返回舱在后的飞行状态,同时再调整俯仰角达到制动要求,这是飞船的第二次调姿。


这时,飞船推进舱推进系统的制动发动机点火工作,产生与飞船飞行方向相反的作用力,使飞船飞行速度降低,从而脱离原飞行轨道进入返回轨道,这个制动过程可比喻为“刹车”。


随后,返回舱与推进舱组合体就以无动力飞行状态自由下降。


距离地面140多公里时,推进舱和返回舱将进行分离,推进舱会随着大气摩擦产生的高温而被烧毁,返回舱将继续下降,并建立正确的再入姿态角(速度方向与当地水平面的夹角)。


推进舱与返回舱分离


专家表示,返回舱建立正确的再入姿态角至关重要,这个角度必须精确地控制在一定的范围内,如果角度太小,飞船将从大气层边缘擦过而不能返回;如果角度太大,飞船返回速度过快,将像流星一样在大气层中被烧毁,因此需要返回舱推进子系统准确工作,确保飞船安全准确返回再入大气层。


大约在距地100千米时,开始再入大气层。返回舱以7.9千米/秒的速度再入大气层时,会与大气产生剧烈摩擦,使返回舱变成了闪光的火球,周围产生的等离子气体层,屏蔽了电磁波,这时返回舱表面和大气层摩擦形成“黑障”,直到距离地球约40千米处时黑障消失,重新与地面恢复联系。


返回舱再入大气层时犹如一个火球


一路向下飞行!


当返回舱降至离地面约10公里时,飞船速度已降至330米/秒以下,便进入最后开伞着陆阶段。此时,回收着陆系统开始工作,弹出伞舱盖,连续完成拉出引导伞、减速伞和主伞,飞船开始缓缓下降。降至距地面约5.5千米时,还要抛掉返回舱的防热大底,以便露出返回舱底部的反推发动机。


开伞着陆段模拟图


行进至距地面1米左右时,4台反推发动机点火,与地面形成一个反推力,使飞船降至约2米/秒的速度,从而保证航天员着陆时的安全。


当返回舱落地后,等候多时的立体式搜索救援分队将火速通过各种手段发现落点,并第一时间达到,协助航天员出舱。


到家之后


落地后,“出差三人组”需参照三级隔离制度进行隔离


对此,“航天员总教头”黄伟芬表示,航天员回地球后隔离和新冠没关系:“航天器舱内的环境,我们控制得很好,但因长期飞行,航天员的免疫力等方面会有变化。采取隔离措施是对航天员的保护。”



此刻

让我们一起静待

聂海胜、刘伯明、汤洪波

安全回到祖国怀抱






本文综合自:央视新闻、上观新闻
相关作者:刘锟 仲昭宇 黄海昕
微信编辑:佳思敏
校对:车车
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