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太空出差三人组回家倒计时,做什么准备,空间站建设到什么阶段?

作者:科学黑洞

太空三人组回家倒计时!

神舟十三号载人飞船乘组翟志刚、王亚平和叶光富是大陆载人航天任务中,首次太空飞行6个月的航天员,当然未来的空间站载人飞行都会按照这个标准来执行,6个月的太空飞行目前来看综合多方面因素来考虑是最合理的。

太空出差三人组回家倒计时,做什么准备,空间站建设到什么阶段?

2021年10月16日三名航天员乘坐神舟十三号载人飞船进入太空,按照计划会在太空执行6个月的飞行任务,从时间上来看在4月16日、17日以及18日都是神舟十三号脱离空间站返回地球的窗口。只能说三名航天员是秋去春归,现在马上就要返回地球。

返回地球前要做的准备工作

首先是物品的分类整理工作,目前神舟十三号所有的既定任务基本已经完成,三名航天员乘组进入回家准备阶段。空间站就像是一个民宿,每隔六个月就要迎接一批新的客人。三名航天员乘组在空间站中生活了170多天,有很多物品需要整理分类。

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第一步就是要收拾回家的行李,例如携带的个人物品都要重新带回地球,除此之外就是一些实验数据需要带回地球,这些最后都是要放在神舟十三号返回舱内的!还有一部分物品是需要丢弃的,会把它们放在神舟十三号的轨道舱内,最后随着轨道舱一起再入大气层烧毁。此前受控下行的天舟二号其实也装了很多不需要的废弃物,这些都会在大气层中烧毁。

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第二步整理使用过的物品,需要把它们分门别类地整理好,等待神舟十四号载人飞船航天员乘组继续使用。例如实验用品、健身器材和维修备件等都需要重新打包,放回指定的位置。

其次是空间站的整理,就像我们外出旅游,离开家玩必须要确保门窗关好,家里的水电处理好,冰柜里的食物处理好。而神舟十三号航天员乘组返回地球,神舟十四号乘组进入空间站还有一段时间,至少会有半个月,因为中间还要发射天舟四号货运飞船,提前运送物资。

神舟十三号三名航天员乘组需要让空间站恢复到他们入驻之前的状态,保证正常的工作状态,等待新的客人到来。

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最后就是锻炼身体,神舟十三号航天员乘组是中国载人航天首次采取6个月的飞行任务,太空的失重环境对于航天员身体有负面影响,肌肉流失、骨骼疏松等等,因此航天员在返回地球后一般都是需要全程坐着或者卧着,因为需要时间来适应以及身体恢复,不然很容易骨折的。

那么在空间站中进行身体锻炼就是非常必要的了,有利于保持身体的健康。尤其是三名航天员还需要经历最后一关,返回舱再入大气层后的一些过程,对航天员的身体也是一种考验。

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神舟十三号将采取快速返回技术,时间大幅度缩短

其实航天员乘组在准备返回,地面着陆场也需要不断地演习准备,此次神舟十三号的着陆场和神舟十二号一样,依然是东风着陆场,4月11日上午,神舟十三号载人飞行任务返回段军地联合搜救演练在额济纳旗顺利举行,一共11只搜救队正在蓄势待发等待航天员的回家,必须要保证“舱落人到”。

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这一次神舟十三号将采取快速返回技术,相对于神舟十二号的返回历程缩短大约20个小时左右。当然神舟十二号返回的时候进行了径向交会技术验证,为神舟十三号的径向交会对接做准备。

神舟十三号的快速返回技术,在脱离空间站后只需要绕地球飞行5圈左右,按照一圈90分钟来算,大约是七个半小时,而执行再入大气层操作后,到安全着陆的时间大约是50分钟,最后整个过程也就是八个半小时左右。神舟十二号从脱离空间站到返回地球,大约消耗了28个小时。载人飞船采用快速返回技术不仅仅提高了任务的效率,还能尽可能缩短航天员在路程上的时间,提高安全性。

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其实快速返回技术,俄罗斯联盟号飞船返回地球早都已经应用了,它们返回的时间要更短,绕地球两圈三个小时,之后安全着陆大约一个小时。

中国空间站2022年完成建设任务

中国空间站在2021年4月份随着天和核心舱的发射入轨宣告着正式上马,在退役前将经历三大阶段。

首先是关键技术验证阶段,从天舟二号货运飞船到神舟十二号载人飞船,中国空间站迎来了它的第一批客人,从天舟三号到目前这在太空执行任务的神舟十三号,是中国空间站的第二批客人。这四次发射任务是关键技术验证阶段。

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以天舟二号为例,它除了上行运送各种物资、下行带走各种废弃物之外,它在空间站上执行了从后向对接口到前向对接口的绕飞,同时对空间站进行燃料补加。最重要的是,在机械臂的辅助下进行了水平转位实验,为之后的“问天”和“梦天”实验舱从前向对接口到水平径向停泊口的过程做验证。

其次是空间站真正的建设阶段,随着4月中旬后神舟十三号载人飞船的返回,也意味着中国空间站建设关键技术验证阶段的结束。根据中国载人航天办公室的消息称,2022年中国空间站将会有6次发射任务,同样是两个货运飞船两个载人飞船,但不同的是还会有两个实验舱发射入轨。

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随着“问天”和“梦天”两个实验舱的正式入轨对接,中国空间站将成为标准的T字形结构。

最后一步自然不必多说了,也就是进入至少10年的运营期,国际空间站从俄罗斯曙光号1998年发射入轨,到今天已经运行24年,按照2024年退役的话将是26年,而NASA一直希望让国际空间站在2031年1月退役,那就意味着在轨飞行32年,其实从这点看,大陆空间站在轨飞行的时间不会短了。

神舟十四号和神舟十五号航天员乘组将在太空会师,未来大陆空间站航天员任务交接,也大概率会采取这样的方式,这样可以提高空间站的利用效率,保证一直有航天员驻守空间站。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删

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