神舟十八号返回舱惊险归来!经历怎样的灼烧之旅?

发表时间: 2024-11-04 10:35

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神舟十八返回舱

11月4日凌晨,神舟18号飞船返回舱在夜幕的笼罩下,成功降落在了我国东风着陆场,3名航天员安全出舱。

此次降落,再次体现出了我国航天技术的成熟和强大,航天员的安全返回,也令全国人民欢欣鼓舞。

可令人疑惑的是,宇航员虽是安全返回,可返回舱却被烧的乌黑,那么返回舱在返回过程中到底经历了什么?这是不是意味着航天员距离危险仅差一步之遥?

返回舱为什么被烧的乌黑?

近些年来,随着科技的快速发展,中国已经成为了当之无愧的航天强国,我们不光建立起了自己的空间站,更成为了第一个带回月背土壤的国家。

按道理来说,我国的航天技术应该足够成熟,可为什么返回舱却总是被烧的乌黑?

神舟十五返回舱

如果有留意的话为发现,不光神舟18飞船返回舱是这样,神舟17号飞船以及其他返回舱同样如此,难道说,我国在飞船返回技术上还有欠缺?

神舟一号返回舱

其实返回舱被烧的焦黑,并不是我国技不如人,而正是我国技术领先的一个证明。

我们先来了解一下神舟飞船的返回历程,本次神舟18号飞船返回地面,采用的仍然是7.5小时快速返回技术。

在11月3日下午,神舟18号飞船脱离空间站,然后开始独自环绕地球,准备找准时机“回家”,在绕地球环绕五圈之后,神舟18号飞船进行姿势调整,然后进行了反轨分离。

在此之后,推进舱便会点火制动,当速度小于第一宇宙速度时,神舟18号飞船的返回舱推进器联合体受到地球引力的影响坠向地面。

而后在距离地面145公里的时候进行“推反分离”,分别快速向地面“冲刺”,要知道在这个过程中,随着高度的越来越低,大气的密度是越来越高的。

因为返回舱和大气产生了剧烈摩擦,这个时候的气动加热效应非常明显,返回舱外部的温度能超过1000摄氏度,这个时候就需要对返回舱采取一定的保护措施,否则航天员的生命安全就会受到威胁,要知道在推返分离后,推进器可是因为摩擦燃烧而损毁了。

返回舱之所以能安全降落在地面,是因为外表有特殊的烧蚀材料,在返回舱降落过程中不断燃烧脱落,让大量热量被带走,从而保证返回舱内部温度处于一个安全状态。

也正是因为烧蚀材料的燃烧,才会让我们看到返回舱变得焦黑,但实际上这却是对航天员安全的重要保证。

但如果有人留意的话,会发现返回舱并不是通体都被烧的黑不溜秋,而是一面黑黢黢一面金黄色,烧的很不均匀,这又是怎么回事呢?难道说返回舱的降落过程无法控制吗?

返回舱为什么只有一面被烧黑?

其实翻翻以前的资料就知道,每次返回舱降落到地面时,都是一面黑一面光,还有不少人拿这些照片说话,污蔑中国航天技术不行。

但实际上,这看似燃烧不均匀的背后,实则是科学家们的有意设计。

要知道返回舱在刚进入大气的时候,速度接近第一宇宙速度,也就是7.9km/h,为了让航天员安全降落,我们需要大气帮忙“刹车”,但又不能“刹的太猛”。

为什么这么说呢,一方面如果返回舱下降速度太快,产生的重力加速度就会过大,航天员身体素质再怎么好,也只是肉身而已,一旦突破极限仍会受伤,所以返回舱需要赶紧刹车。

但“刹车”时,返回舱迎风面的温度会瞬间上升到一两千摄氏度,这个时候返回舱周围甚至会出现等离子鞘,导致通信短暂中断,不过由于有烧蚀材料的保护,返回舱还是安全的。

但如果温度继续上升,烧蚀材料也将会失去保护作用,那么返回舱就很可能像推进器一样被烧毁。

所以返回舱在降落过程中,迎风面并不似正对着地球方向,而是有一点点偏,所以才出现了一面烧的厉害,而另一面很光滑的现象。

信息来源:

2023-11-03 12:48 中科院物理所 神舟十六航天员安全出舱!为什么返回舱颜色有的黑有的金?