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太空出差三人組回家倒計時,做什麼準備,空間站建設到什麼階段?

作者:科學黑洞

太空三人組回家倒計時!

神舟十三号載人飛船乘組翟志剛、王亞平和葉光富是大陸載人航天任務中,首次太空飛行6個月的航天員,當然未來的空間站載人飛行都會按照這個标準來執行,6個月的太空飛行目前來看綜合多方面因素來考慮是最合理的。

太空出差三人組回家倒計時,做什麼準備,空間站建設到什麼階段?

2021年10月16日三名航天員乘坐神舟十三号載人飛船進入太空,按照計劃會在太空執行6個月的飛行任務,從時間上來看在4月16日、17日以及18日都是神舟十三号脫離空間站傳回地球的視窗。隻能說三名航天員是秋去春歸,現在馬上就要傳回地球。

傳回地球前要做的準備工作

首先是物品的分類整理工作,目前神舟十三号所有的既定任務基本已經完成,三名航天員乘組進入回家準備階段。空間站就像是一個民宿,每隔六個月就要迎接一批新的客人。三名航天員乘組在空間站中生活了170多天,有很多物品需要整理分類。

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第一步就是要收拾回家的行李,例如攜帶的個人物品都要重新帶回地球,除此之外就是一些實驗資料需要帶回地球,這些最後都是要放在神舟十三号傳回艙内的!還有一部分物品是需要丢棄的,會把它們放在神舟十三号的軌道艙内,最後随着軌道艙一起再入大氣層燒毀。此前受控下行的天舟二号其實也裝了很多不需要的廢棄物,這些都會在大氣層中燒毀。

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第二步整理使用過的物品,需要把它們分門别類地整理好,等待神舟十四号載人飛船航天員乘組繼續使用。例如實驗用品、健身器材和維修備件等都需要重新打包,放回指定的位置。

其次是空間站的整理,就像我們外出旅遊,離開家玩必須要確定門窗關好,家裡的水電處理好,冰櫃裡的食物處理好。而神舟十三号航天員乘組傳回地球,神舟十四号乘組進入空間站還有一段時間,至少會有半個月,因為中間還要發射天舟四号貨運飛船,提前運送物資。

神舟十三号三名航天員乘組需要讓空間站恢複到他們入駐之前的狀态,保證正常的工作狀态,等待新的客人到來。

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最後就是鍛煉身體,神舟十三号航天員乘組是中國載人航天首次采取6個月的飛行任務,太空的失重環境對于航天員身體有負面影響,肌肉流失、骨骼疏松等等,是以航天員在傳回地球後一般都是需要全程坐着或者卧着,因為需要時間來适應以及身體恢複,不然很容易骨折的。

那麼在空間站中進行身體鍛煉就是非常必要的了,有利于保持身體的健康。尤其是三名航天員還需要經曆最後一關,傳回艙再入大氣層後的一些過程,對航天員的身體也是一種考驗。

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神舟十三号将采取快速傳回技術,時間大幅度縮短

其實航天員乘組在準備傳回,地面着陸場也需要不斷地演習準備,此次神舟十三号的着陸場和神舟十二号一樣,依然是東風着陸場,4月11日上午,神舟十三号載人飛行任務傳回段軍地聯合搜救演練在額濟納旗順利舉行,一共11隻搜救隊正在蓄勢待發等待航天員的回家,必須要保證“艙落人到”。

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這一次神舟十三号将采取快速傳回技術,相對于神舟十二号的傳回曆程縮短大約20個小時左右。當然神舟十二号傳回的時候進行了徑向交會技術驗證,為神舟十三号的徑向交會對接做準備。

神舟十三号的快速傳回技術,在脫離空間站後隻需要繞地球飛行5圈左右,按照一圈90分鐘來算,大約是七個半小時,而執行再入大氣層操作後,到安全着陸的時間大約是50分鐘,最後整個過程也就是八個半小時左右。神舟十二号從脫離空間站到傳回地球,大約消耗了28個小時。載人飛船采用快速傳回技術不僅僅提高了任務的效率,還能盡可能縮短航天員在路程上的時間,提高安全性。

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其實快速傳回技術,俄羅斯聯盟号飛船傳回地球早都已經應用了,它們傳回的時間要更短,繞地球兩圈三個小時,之後安全着陸大約一個小時。

中國空間站2022年完成建設任務

中國空間站在2021年4月份随着天和核心艙的發射入軌宣告着正式上馬,在退役前将經曆三大階段。

首先是關鍵技術驗證階段,從天舟二号貨運飛船到神舟十二号載人飛船,中國空間站迎來了它的第一批客人,從天舟三号到目前這在太空執行任務的神舟十三号,是中國空間站的第二批客人。這四次發射任務是關鍵技術驗證階段。

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以天舟二号為例,它除了上行運送各種物資、下行帶走各種廢棄物之外,它在空間站上執行了從後向對接口到前向對接口的繞飛,同時對空間站進行燃料補加。最重要的是,在機械臂的輔助下進行了水準轉位實驗,為之後的“問天”和“夢天”實驗艙從前向對接口到水準徑向停泊口的過程做驗證。

其次是空間站真正的建設階段,随着4月中旬後神舟十三号載人飛船的傳回,也意味着中國空間站建設關鍵技術驗證階段的結束。根據中國載人航天辦公室的消息稱,2022年中國空間站将會有6次發射任務,同樣是兩個貨運飛船兩個載人飛船,但不同的是還會有兩個實驗艙發射入軌。

太空出差三人組回家倒計時,做什麼準備,空間站建設到什麼階段?

随着“問天”和“夢天”兩個實驗艙的正式入軌對接,中國空間站将成為标準的T字形結構。

最後一步自然不必多說了,也就是進入至少10年的營運期,國際空間站從俄羅斯曙光号1998年發射入軌,到今天已經運作24年,按照2024年退役的話将是26年,而NASA一直希望讓國際空間站在2031年1月退役,那就意味着在軌飛行32年,其實從這點看,大陸空間站在軌飛行的時間不會短了。

神舟十四号和神舟十五号航天員乘組将在太空會師,未來大陸空間站航天員任務交接,也大機率會采取這樣的方式,這樣可以提高空間站的利用效率,保證一直有航天員駐守空間站。

文/科學黑洞,圖檔來源網絡侵删

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