天天看点

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

作者:沧海阅铭
成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

主要信源:

央视新闻《欢迎回家!看增强现实技术“拆解”神十七返程全步骤》2024.4.30

环球网《调姿、制动、过黑障、开伞下降……神舟十二号返回全流程是怎样的?》2021.9.17

前言

预计今天下午5点抵达地球!神舟十七号飞船搭载着航天员乘组,目前成功撤离中国空间站,踏上回家之路。

而这次,神舟十七号载人飞船将采用5圈(7.5小时)快速返回方案,比神十二缩短19.5小时!

这到底是怎么做到的?

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

神十七返程

神舟十七号今天(4月30日)上午8点43分左右,神舟十七号飞飞船已经搭载着汤洪波、唐胜杰、江新林,三位航天员已经成功从中国空间站撤离。

这也意味着神舟十七号乘组成功和神舟十八号乘组完成了在轨交班,大陆的神舟十七号任务已经进入了尾声。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

接下来就是惊心动魄的返回阶段了,神舟十七号乘组要从距离地面400公里的太空中,返回地球,并且下落的时速达到了28000公里每小时。

但是这是和以往不同的是,这次神舟十七号采用的返回方式和以前完全不一样,之前的神舟十二号返回时,花费了接近28.5小时才成功返回地球,因此过程可以说是“十分煎熬”。

毕竟,深处太空之中,注意力要高度集中,在执行返回任务时,不仅不能睡觉,还要随时观测飞船的状态和各项数据指标。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

稍有不慎,就可能造成返回计划失败,从而导致航天员生命危险遇到严重威胁,因此长时间返程计划,从时间上看起来很久很“稳妥”。

但是对于航天员来说,面临心里压力和身体压力可想而知,身体也会处于一个极度紧绷的状态,这个过程中航天员要长时间呆在返回舱,因此对航天员的耐力和心理上都会是巨大的考验。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

而这次,神舟十七号采用的方式完全不同,相比与神舟十二号的28.5个小时,整整缩短了接近20个小时,这样航天员就不用介绍那么漫长的返程过程了。

因为这次神舟十七号只需要绕地球5圈(七个半小时),而之前的神舟十二号需要绕地球18圈(二十七个小时左右)。

神舟十七号在经历制动离轨、自由滑行、再入大气层、开伞着陆四个阶段之后,就可以返回地球,整个返回着陆的过程将会达到50分钟左右。

那么根据这次快速返程技术,神舟十七号大约是在今天(4月30日)下午的五点多会抵达大陆东风着陆场。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

并且,大陆的神舟十七号搜救回收空中分队的5架直升机已经达到了集结点。

那么,可以看出相比与之前神舟十二号的返回方案,这次是神舟十七号的返回方案整整缩减到了原来的三分之一。

那么,这次快速返程技术有多牛?

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

主要信源:

环球网《调姿、制动、过黑障、开伞下降……神舟十二号返回全流程是怎样的?》2021.9.17

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

环球网《调姿、制动、过黑障、开伞下降……神舟十二号返回全流程是怎样的?》2021.9.17

快速返程技术

之所以可以使用这样方案,是因为中国航天在技术和方案上更加先进,因为从太空返回地球需要非常严密的“窗口期”。

因为要保证,神舟十七号准备的降落在东风着陆场的预定区域,所以说窗口期非常重要,神舟十七号在地球轨道上快速转动,并且轨道倾斜角度是41.5度。

也就是说,神舟十七号只需要一个半小时就可以绕飞地球一圈,在这个期间,地球是一直属于高速转动状态。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

因此选择某个时刻让飞船脱离轨道,进入大气层的时间就十分重要,选择号预定的角度,那么在进入大气层后,返回舱也会降落在预定区域。

因此神舟十二号之所以花费了接近三十小时的时候,就是一直在等机会,而十分完美机会是很少,而且返回舱在轨道上调整也需要时间,因此花费了大量的时间。

而这次,神舟十七号之所以采用快速返回方式,最关键的一点就是缩少了神州十七号绕地球的圈数,从而帮助神州十七号的返程时间大幅度降低。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

神州十七号之所以能够做到如此底部,就是因为神州十七号上的技术相比之前的是十二号更加成熟,并且也代表中国航天对地球轨道的掌握程度更高了!

首先神舟十七号需要先脱离中国空间站,进入地球轨道飞行,先绕行地球5圈之后,不断的去调整飞船姿态,这正式因为神州十七号在反推火箭制动技术获取了新的进步。

然后,再通过飞船上的设备再次调整好角度,把握好时机后,已经确定好着陆目标,飞船就可以进入大气层。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

这就是因为在中国在飞船返回任务上的探索带来的结果,并且通过使用神舟飞船点火制动,在未来的返程,说不定还能进一步的缩短时间。

虽然时间缩短了,但是在进入大气层的危险程度依然很高。

那么,返回舱在进入大气层后会遇到那些危险?

主要信源:

央视新闻《欢迎回家!看增强现实技术“拆解”神十七返程全步骤》2024.4.30

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

央视新闻《欢迎回家!看增强现实技术“拆解”神十七返程全步骤》2024.4.30

可能会遇到的危险

在神舟十七号经历飞船点火制动,进入预定轨道之后,就要选好角度,突破地球的大气层,这也是返程最危险的环节之一。

首先就是在“返航速度”上,因为飞船本身就在轨道上的运行速度就已经达到了“第一宇宙速度”,这个速度是远远超出人们的想象的,大约是在7.9公里每秒!

但是,突破大气层的速度将会更加的夸张,已经远远超出的第一宇宙速度,甚至达到8到11.7公里每秒,这样才能够成功突破大气层,达到预定的目标。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

因此,对神州十七号返回舱的材质要求非常高,因为这时的返回舱就像一颗陨石一样砸向地球,因此如果材质不够强的话,说不定就会像“陨石”一样,在还没有坠入地表,就“消失了”。

在突破大气层的时,返回舱的表面温度可以达到2000摄氏度以上,试想一下2000度高温了,孙悟空来了估计也吃不住啊。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

因此就需要强度高、还耐磨、耐高温的航空级材料,而大陆采用的航空隔热材料十分先进,一种新型合金材料和轻质碳基微烧蚀材料。

大陆自主研发的这个隔热材料有一个特点,那就是表面温度越高,那么这个材料就会越黑,越黑就代表这个这个材料吸热能力更强,返回舱内的温度也会更低。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

因此,当神舟十七号突破大气层的时候,就会像一个流行一样燃气火焰,表面也会留下碳化的痕迹。

之后便会进入“黑障状态”,这时候所有地面控制的通讯将会和返回舱断开,也被成为航天员返回地球时的“黑色五分钟”。

返回舱将会完全失去在地面的通讯,航天员必须独自面对这个危险的局面,并且这种情况下因为超高的速度,即使是航天员的身体素质也会遇到极大的考验。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

之后还需要打开还需要通过飞船进行制动,将飞船的速度进一步降低,因为只有这样才有机会打开降落伞着陆。

而这个过程中,神舟十七号要从以在太空中两万八千公里时速,飞向地球,并且要在合适时候进行制动,打开降落伞,直到降低地面时的速度基本为0。

而这个过程,是普通人很难承受的,不仅身体上要承受几个G的过载挑战,并且还会进入黑障状态失去和地面控制的通信,因此压力也会极大

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

不过,咱们航天员都是通过层层选拔出来的,有着非常高的自我节制力和心理素质,而在航天员的身体和心理方面,多年的训练才能让他们备受挑战而不动摇。

那么,通过这次快速返程,也可以看出大陆在航天领域的进步非常大的。

那么,目前大陆的航天进度到哪了?

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

主要信源:

中华人民共和国人民政府《大陆载人飞船黑障区跟踪测量取得重大突破》2023.6.4

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

中华人民共和国人民政府《大陆载人飞船黑障区跟踪测量取得重大突破》2023.6.4

中国航天计划

随着神舟十八号发射和神舟十七号的返程,目前大陆在探月工程四期已经开启了新的征程,并且前段时间,大陆的非常先进的“鹊桥二号中继星”也发射成功。

大陆的嫦娥六号也即将在今年5月初发射,大概就是在五一假期期间发射,大陆的神舟系列载人航天工程已经发射了第十八飞船。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

大陆的载人探月工程也在稳扎稳打的先前推进,而我们新一代的飞船“梦舟”“揽月”也正在有条不紊的研发中。

中国航天计划向来如此,稳扎稳打,稳步前行,很少出现推迟的情况,每年的发射计划都会如此执行。

2022年11月30日,神舟十四号、神舟十五号两个乘组6名航天员竖起大拇指同声喊出:

“中国空间站永远值得期待!”

证明大陆也有了自己的空间站,完全独立自主研发空间站!

2023年7月12日,中国载人航天工程办公室副总师张海联表示:中国计划在2030年前实现载人登月。

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

而登月的新一代着陆器名称,就是前面的“揽月”,而大陆载人登陆月球计划的飞行器就是“梦舟”。

目前,大陆的登月计划已经的有条不紊的的执行中,其中在2030年载人登月后,大陆航天将会建造月球科研试验站,开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。

并且还会带更多样本返回地球,目前大陆全新一代的飞船、火箭、载人月球车都在研制之中,2030年的载人登月计划我们必将实现!

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

信息来源:

人民网《航天强国建设扎实推进》2024.4.24

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

人民网《航天强国建设扎实推进》2024.4.24

结语

因此,新一代的快速返回技术已经成功,大陆在航天技术领域越来越强大。

最后,让我们一起欢迎汤洪波、唐胜杰和江新林三位神舟十七号航天员的平安凯旋!

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

参考资料:

人民网《航天强国建设扎实推进》2024.4.24

央视新闻《欢迎回家!看增强现实技术“拆解”神十七返程全步骤》2024.4.30

中华人民共和国人民政府《大陆载人飞船黑障区跟踪测量取得重大突破》2023.6.4

成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!
成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!
成功着陆!神舟十七号快速返回比神舟十二缩短19.5小时!

继续阅读