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神十三返回倒计时!“快返”技术有多牛?3因素致具体时间仍未定

随着进入4月中旬,广大的航天爱好者们在近几日可谓是越来越沸腾了。2021年10月16日神舟十三号正式发射升空,开始了预定的为期6个月的太空在轨生活。神舟十三号出差三人组:王亚平、翟志刚、叶光富在轨已工作满180天,这期间进行了2次出舱活动,进行了数次太空授课,在太空过新年、过节、视频连线等等,诸多事项都开创了太空首例。

这不,如今已经满了180天,也正无限接近于4月中旬,预定的东风着陆场也在进行着紧张的搜救演练,从相关公开画面来看太空三人组近日也都在进行着返回前的最后身体锻炼、物品收拾以及其他准备工作。而更为期待的是,此次神舟十三号返回采用的是“快速返回”,该技术能将原先的28小时缩短至4~6小时,官方消息表示大约返回时间在8小时左右。

东风着陆场进行搜救演练

那么这一“快返”技术究竟有多牛,是如何实现时间缩短近20个小时的呢?此外,在这众所期待神舟十三号返回之际,既然已经采用了“快返”技术,为何不率先公布返回时间,早做准备呢?在解答这一个个的疑问之前,不妨先来了解一下我们的太空出差3人组要从太空返回地球,这一过程中究竟会经历些什么。

东风着陆场进行搜救演练

太空出差3人组想要返回地球,过程中会经历些什么?

总的来看,这个问题需要从两个方面出发来看待。首先,第一点就是时间层面上。按照神舟十二号返回时候的经验来看,宇航员从飞船开始与核心舱分离到最终抵达地面,花了整整28小时的时间。显然,这个时间是漫长的,也因此在经过了多次试验后,神舟十三号决定采用“快速返回”技术。

抛开技术本身,那么这个过程中会经历些什么呢?自然而然,这也就延伸到了第二个层面:返回必须经历的“四步走”过程。总体来说,神舟十三号和神舟十二号的流程并没有多大改变,第一步都是先脱离空间站,调整姿态,进行径向交会试验,绕飞到核心舱的下方。自下而上逐步靠近核心舱径向对接口,对径向交会对接的各项技术进行验证,完成后飞船绕飞到核心舱前端。

分离轨道舱

分离推进舱

然后就进入第二步,正式进入返回程序。返回舱和推进舱的双舱组合进行无动力自由下降,从高度大约393公里开始下降,到140公里时候进行分离,再以正确的再入姿态准备切入地球大气层。当高度大约100公里左右时候,返回舱就会依靠返回舱抗烧蚀材料对抗当以7公里每秒的速度与大气剧烈摩擦,产生的温度约2200-2600℃的高温。

由于其自身被等离子体层包裹,所以会形成黑障。当高度下降到40公里左右时候才会消失,由此该过程中宇航员们会因为黑障存在而与地面失去通信。众所周知,航天员在返回舱内的情况无法实时监控什么情况都可能发生,最重要就是各项生命体征变化,因此这一过程对返回整个过程尤为关键。

最后,在距离地面大约10公里的高度时候,返回舱会打开引导伞,待张满后再拉出减速伞,在高度大约8公里时候,减速伞会和返回舱进行分离,释放主伞,缓慢降落。等到在接触地面前,大约距离地面1米高度时候启动4台反推发动机,进行最后一次减速,以2米每秒的速度接触地面。

从这一完整的过程中更可以发现,无论是分离时候的惊心动魄,还是进入大气层进入黑障区,降落过程的不可测,乃至最后降落整个过程中宇航员从太空进入地球会承受的心脏、身体机能等各方面的挑战,每一步都是难关,稍有不注意都可能产生意外,因此并非想象得那么轻松。

神舟十三号首次实施“快速返回”!从28个小时缩减到8个小时,这是一项怎样的技术?

在2022年2月9日的时候,中国航天科技集团五院载人飞船系统项目技术副经理邵利民在发布会上介绍了今年神舟十三号任务中官宣了这一决定:首次实施“快速返回”技术。表示浙江进一步提升航天员的舒适性及任务实施效率,建立高密度发射任务下多艘载人飞船并行研制、发射、停靠、返回及在轨管理体系。那么这一技术究竟是怎么样的?又有多牛?

首先,从以往的诸多返回经历来看,届时飞行员会在飞船空间内和一堆物资随着返回舱返回。虽然可以吃吃喝喝,但是肯定是没法上厕所的,并且按照神舟十二号的返回全程会经历28小时来看,需要真正坐上一天多时间,不管是狭小的空间还是这么长的返回时间都会让宇航员极度不舒适。

而首次使用的“快速返回”技术就能解决这一难题,几个小时内就能返回,像坐了一趟动车一样,人体舒适度肯定会改善很多。那么节约的近20个小时,甚至通过俄罗斯的经验,我们此次神舟十三号或许还会再缩短返回的时间,究竟是从哪里节约出来的呢?

据相关消息:一方面,在进入大气层前的只有在轨绕飞会从15圈左右缩减到5圈。而另一方面,由于过程和神舟十二号返回时候基本一样,想来缩短时间就主要体现在全程的提速上了。

神舟十三号返回倒计时,为何具体返回时间依旧成谜?

“神舟十三号返回在即”的消息从进入4月就已经开始发酵,大家纷纷在期待最终的返回时间,想要到时候坐在电视机前亲眼目睹这一历史性时刻。2022年是我国空间站建设的决胜之年,在神舟十三号后将会紧接着发射两艘载人飞船,进行空间站的最后建设工作,预计年底前完工。

但是很遗憾,无论事情如何发酵,众人的期待多么强烈,截至发稿前关于具体的返回时间依旧没有官宣。当然,近两日也有部分小道消息,表示既然按照180天的算法,太空出差三人组没有返回,如今这两天正在进行紧张的筹备工作,想来也就在这两天,于是表示按照更精准的计算方式,应该就是这个周末,周六了。

此前神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆

无论该消息是不是真的,但确实距离神舟十三号太空出差三人组“回家”不远了。但是有一个疑问深深困扰着诸多想要了解最新情况的航天迷,那就是为何迟迟不公布返回时间?

在魔方看来,具体的原因迟迟不公平其实也并非是不想公布,而是或许就连出差的三人组们自己都不知道。想要返回并非说返回就直接返回,而是需要进行十分完备的准备。一方面来说,自然就是返回前收拾行李、转移数据,让太空站和他们刚去的时候一样的整齐,为后续的“出差组”提供方便。

其次,宇航员在返回地球之前还需要进行身体方面的锻炼。尽管在太空中锻炼也不曾间断,但是就如上文所言返回舱进入地球大气层之后宇航员会经受巨大的生理挑战,失重、压强的压力对身体压迫性很大。就正常情况下,刚从返回舱搜救出来后也需要坐上轮椅,只有在好的身体素质下,返回时候对身体伤害才能最小,也才能更有利于后期更快地适应地球生活。

最后,之所以还没有公布具体时间,那就是天气原因。近段时间以来很多地方的天气都十分反常,尽管东风着陆场是遍布沙漠,降雨因素基本可以排除,但是大风却对返回舱影响很大。大风会让主伞连带着返回舱拖出很远,尽管宇航员也能主动切断主伞,但是那个时候本就已经处于身体机能的转换阶段,为了搜救更稳、更快,自然会各方面都考虑到。

总的来说,太空站建设也并非那么容易,每一位宇航员都承担着信仰之外的强大身体生理压力。神舟十三号返回过程也并非想象得那么轻而易举,在太空出差三人组结束太空旅行后,中国空间站将会首次迎来6位宇航员同时在轨建设时代,想必距离建设成功已经不远,期待最终完成后的盛景!返回搜狐,查看更多

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