最近降落的飞船(最近降落的飞船有哪些)

2023-02-13 17:15:30 游戏资讯 222l

神舟十三号的返航,会遭遇哪些技术性难题,又该如何解决?

一个人表面上的光鲜,可能在背后却付出了无数的努力。致敬我们的三位航天员,在太空出差的六个月时间中,翟志刚、王亚平、叶光富不仅在太空过上了 历史 上的首个人类的春节。

还在空间站中,充分地体验了无重力的生活,并且在此期间,三位航天员完成了多个重要的科学实验任务,其中的生命科学实验,更是创下了全球成功的首例。其实我们不能只看三位航天员,因为他们的背后是承载了14亿人的希望,与数十万名中国航天人的共同努力与默默无闻的付出。

神舟十三号飞船太空任务的结束,也标志了我们成功的,完成了中国首例在太空常驻六个月的任务。和出征不同的是,飞船的返航降落,往往是一件有着巨大风险的事情。

我们拿飞机举例子,飞机的起飞非常的简单,只要在正确的操纵下,达到一定的速度,就能够飞起来。但是飞机最难的往往是降落过程,如果准确地降落到跑道,如果在抵达终点的时候,完成降速,这其中蕴含着极其复杂的技术成分。

同理,宇宙飞船的降落依旧是一样技术性的难题。上篇文章,给大家讲述了降落的整个过程概述,本篇文章,我们将要具体地分析这些技术性的难题,让大家知道这项任务有多么的艰巨和容易。

神舟十三号飞船开始返航的时候,首先在三位航天员进入飞船后,将会和天宫空间站进行分离,然后神舟飞船会逐渐地进入预定轨道,然后在这一时间段内,飞船的速度非常的快,因此需要一定的时间,来寻找到适合的降落地点。

你以为很简单,那就大错特错了。每一个操作的背后都是成千上万次的计算。在飞船进入大气层前,就会遇到一个难题,那就是飞船以什么样的角度进入大气层。

地球上空的大气层,看似非常的稀疏,实际上它是很稠密的。虽然它的密度和金星相比差很多,但是在这种密度下,在宇宙飞船的高速撞击下,飞船如果找不到特定的角度。

在与大气层接触的那一下,有可能飞船会被弹出大气层,因此从太空进入大气层时,飞船的角度,必须在45度之间,作倾斜式的状态进入大气层。而想要在特定的位置倾斜进入,就需要经过大量的数据计划,而这个工程,则是由地面指挥中心下的上万名工程师,来一起完成。

当飞船准确地进入大气层后,就要面临另外一个难题,那就是黑障效应。飞船在进入大气层后,会与大气层产生摩擦,虽然飞船本身自带隔热罩,但是摩擦产生的高温,足以产生电离作用,这意味着电子传输信号将会被干扰,一切电子设备都会异常,从而与地面指挥中心失去联系。

天问一号探测器,在着陆到火星的时候,其黑障现象持续了将近3——4分钟的时间,而火星的大气层质量和地球根本没法相比,这也意味着地球上的黑障效应,可能会更长。

在经过大气层后,由于大气层产生的震动、噪音与颠簸,会让航天员非常的难受,那种感觉可谓是生不如死。不过离开大气层后,这种感觉也会慢慢地降低。而这时候,飞船要做的就是抛离隔热罩,打开降落伞。

要知道飞船在进入大气层时的速度,依旧非常的快,虽然与大气层摩擦,降低了飞船的速度,但是想要达到一定的降速,必须打开飞船的降落伞,这点尤为的重要。

当飞船打开降落伞后,虽然速度是降低了,但是依旧会受到气候的影响,降落时的气温、气压以及风力,都会对飞船的降落地点造成偏差的影响。在距离地面足够近的时候,飞船会打开反推力发动机,然后完成降落。

现在,航天员唯一要做的就是等待着救援人员的搜救。神舟十三号的降落地点是东风着陆场,它的面积非常的大,并且地形对于搜救工作具有非常大的优势,可以让救援团队更早的找到降落的飞船。

这其中的过程看似非常的简单,实际上却充满了技术性的挑战,三位航天员返航的背后,是数万甚至数十万航天人以最大努力地付出。

由此宇宙由衷的祝福,三位航天人能够顺利凯旋!同时也致敬背后的中国航天团队,他们是无名的英雄!致敬!!!#东风着陆场准备迎接航天员回家# #神十三返回 航天员会经历怎样的过程# #太空出差三人组准备回家# #神十三即将撤离空间站核心舱#

最近降落的飞船(最近降落的飞船有哪些) 第1张

神舟十三号将快速返回!从一天缩短到几个小时,是如何做到的?

根据最新消息, 已经在轨运行6个多月的神舟十三号将于四月中旬返回地球,中国空间站技术验证阶段圆满结束。

后续发射的神舟十四号和神舟十五号将携带共计6名宇航员飞往空间站,这将打破中国航天工程史上的记录,预示着6名航天员将同时在轨运行,着手进行对空间站的建造工作。

当然,目前大家最关心的肯定就是神舟十三号的返回过程了,从上个月的最后一周开始,神舟十三号飞船已经正式进入返回准备阶段,目前尚在太空生活的三名宇航员也在有条不絮地进行收拾工作, 他们需要打包自己的行李,检查返回舱的各种设备状况以及整理空间站和返回舱的各种实验仪器等等。

在此过程中,我们得到来自航天部门的最新消息,就是神舟十三号飞船返回过程将不同于历次飞船,我国将首次采用“快速返回”技术, 该技术可以将飞船返回的时间由之前的24小时缩减至8个小时, 大大减少了航天员滞留在太空中的时间。

快速返回技术, 顾名思义就是能够使返回舱从空间站或飞船其他部位快速分离并快速安全地降落到地表的飞船回收技术。

中国空间站以及飞船的运行轨道一般都是在地球上空400千米左右, 这个距离并不算很长,地面交通工具不到四个小时就可以完成这项驾驶任务,然而,后者是横向交会距离,而前者是径向交会距离,航天飞船又是处在大气层之外且危机四伏的宇宙环境中,这个返回过程看似简单,实则是“步步惊心”。

按照以往飞船返航的时间来算,一般都需要24个小时,甚至更长, 比如神舟十二号飞船从接受返航指令起到降落地球,整整耗费了近28个小时,虽然飞船从点火制动到顺利抵达地球表面最多只需要1个小时左右,但要寻找合适的返回窗口,则必须经过一个漫长的等待阶段,而这个阶段需要飞船不停的绕地球转圈。

因为飞船的降落点是固定的,需要等待返回窗口,并不能随便进入大气层,否则飞船可能会与地面控制中心双向失联,甚至会降落到他国境内,引起航天事故。

而过去飞船在返回之前一直在绕地球转圈的主要目的,就是 让飞船的轨道位置能和着陆场的上空位置吻合, 这样等飞船再入大气层之后,就能以较小的误差降落到指定的着陆场上,比如神舟十二号飞船就绕地球飞行18圈,最终才找到了返回窗口。

二十多个小时其实也不算长,但对已经坐在返回舱中的三名宇航员却是精神和肉体上的双重煎熬,众所周知,返回舱的面积不比空间站, 返回舱空间非常狭小,整间舱内才20多平方米, 再加上其中摆放了各种仪器以及航天员所使用的座椅,那么可供航天员活动的空间就变得更加有限。

另外,在这大约一天的时间里,航天员无法像地面正常人或生活在空间站里那样自由活动,返回舱一旦进入返回流程,就要时刻做好返回窗口出现的准备,航天员需身着航天服并固定在座椅上,以防进入大气层时的高温环境和颠簸现象对航天员造成伤害, 在这个过程中,进食,如厕等正常行为都可能成为奢望。

所以,“快速返回”技术将这个时间缩短绝对是一次伟大的进步,将大大提高航天员的舒适度和航天任务效率,那么这项技术到底是什么意思呢?

通常来说,航天飞船包括三个部分,即返回舱,轨道舱和推进舱,飞船在接受到地面指控中心的返航命令之后,轨道舱可能还会在太空执行一段时间任务,所以 返回舱首先会和轨道舱分离。

返回舱和轨道舱分离之后,推进舱会推动返回舱继续绕地飞行, 通常需要绕地球飞行10多圈,每圈约1.5个小时, 待出现返回窗口之后, 推进舱发动机再次推动着飞船从约400千米的高度降至离地面约145公里的高度,这个时候返回舱会和推进舱进行分离工作。

分离后的推进舱会坠进大气层焚毁,而返回舱则在距地面约100公里的位置正式再入大气层,飞船进入大气层后,将面临整个过程最恶劣的阶段,随着空气密度越来越大,飞船会与空气剧烈摩擦,瞬间产生上千摄氏度的高温,并进入黑障区,飞船会与地面指控中心双向失联。

飞船在大气层中的飞行时间较短,大约为几分钟, 通过大气层之后,飞船的速度会从每秒7.9公里降到每秒200米以下, 最终在距地面大约10公里的地方,返回舱上的降落伞会打开,掣肘飞船速度,伴随着厚重的防热层从舱身脱落,这个过程使其速度降到每秒3.5米左右,最终在距地面大约一米左右的高度,返回舱会启动反推发动机并使其平稳降落在地表。

从飞船绕地飞行以等待返回窗口到最终顺利降落至地面,整个过程笔者已经在前面描述得非常清楚,这是一个用时较短但工作流程非常繁庸复杂的过程,而要实现快速返回的预设功能,就必须减少飞船绕地飞行的时间。

虽然相关技术部门并没有为我们透露关于快速返回的具体细节,但笔者认为, 快速返回技术和飞船的快速交会对接技术有很多的相似之处, 通过了解飞船与空间站的快速交会对接,则可以相应的了解到飞船快速返回的主要流程。

前面提到过,神舟十二号飞船在返回前曾做过一个径向交会的技术验证工作,帮助神舟十三号飞船实现了与空间站径向交会对接的工作,我们知道,飞船在发射升空进入太空后,其运行轨道不会马上和空间站处在同一条水平线上。

飞船通常最先会出现在空间站下方,两者处在不同的轨道上飞行,两者不仅存在一定的高度差且位置都在不停地变化。

在过去技术有限的情况下,飞船要想逐步地靠近空间站并与其进行对接,则 需要通过地面控制中心确定飞船和空间站两者分别所处的位置, 然后地面控制中心会将数据发送给航天员,航天员再根据这个数据逐步提高飞船的飞行轨道,最终与空间站保持在一个水平线上,完成对接。

这个过程看似简单,实际上也需要航天员耗费大量的时间,主要就是等,一方面是要仔细分析地面站传导过来的数据,再根据数据随时变更自己的运行轨道,另外就是要等待地面站传来的最新数据, 每次根据数据变动再来改变自己的轨道,确定下次加速的时间和新的轨道载入, 这个过程肯定需要耗费大量的时间,而且整个过程也不能出现差错,否则“差之毫厘,谬之千里”。

而现在我们通过 北斗卫星导航系统 就可以快速确定飞船与空间站的位置,不再需要通过地面站的一次又一次测量来给飞船下达变轨的指令, 飞船上的计算机可以根据北斗卫星导航系统提供的数据来制定最合适的加速和变轨方案, 最终在较短的时间内完成与空间站的对接,径向交汇对接靠的就是这个方法,过去需要一整天,现在短短几个小时就能完成。

飞船返回和对接是个逆向过程,那么也存在很多的相似之处,飞船对接的目标是空间站,而飞船返回的目标则是地面的某个着陆场。

飞船什么时候和空间站分离,在哪个位置分离以及后续的返回舱和推进舱该在什么时间点分离,飞船该如何减速,在什么位置和时间减速,减速的比例又应该达到多少等等这些问题都需要通过仔细计算,最终得出准确的答案。

比如“ 进入走廊 ”, 飞船在进入大气层之前必须确定好再入角和速度比例, 如果再入角过小,飞船可能会被大气激波给直接弹射回去,再入角过大,飞船和大气层的摩擦力以及所受的冲击力都会增大,届时返回舱中的航天员可能承受不了,所以对这些数据的把控必须准确。

另外,所谓的飞船返回窗口,就是飞船飞行的位置正好对着陆场的上空,它们的位置一旦吻合,此时的飞船就可以在推进舱的动力下进入大气层,由于地球上空被一层厚厚的大气所包裹,过去人们要想了解飞船和着陆场的相对位置,也需要通过地面站的测量,非常耗时耗力。

但现在通过北斗卫星系统,我们可以实时动态地监测和掌握飞船的位置,也可以缩减飞船等待返回窗口的时间,实现预测制导的功能。

北斗卫星可将飞船和地面着陆场的相对位置发送给飞船计算机系统,随后再由计算机制定出返回的最佳方案,数据不仅更加精确,整个流程也会显得更加连贯,其中时间占据大头的“返回窗口”等待期一旦被缩短,那么整个飞船抵达地面的时间也会大大缩短。

目前我国的“快速返回”技术已经通过技术验证,接下来就是实际运用的见证,航天员已经在太空运行了6个多月,身体已经非常脆弱,如果能使其在返回过程中更加舒适,减少不必要的太空滞留时间,这也是莫大的人文关怀,感谢航天工作人员为中国航天事业作出的巨大贡献,在此致敬航天人!

神舟13号成功返回地球,外表烧得漆黑,火箭发射为啥不会烧黑?

北京时间4月16日09时56分,神舟十三号载人飞返回舱成功降落在东风着陆场,经现场医护人员确认后, 翟志刚、王亚平、叶光富三名宇航员身体状态良好 ,本次神舟十三号载人飞行取得了圆满成功。

在离开地球的六个月里,神舟十三号机组成员创造了多项中国航天记录:

神舟飞船首次太空径向交会对接

中国连续在轨运行时长纪录

首次使用快速返回技术

以上这些既是中国航天的里程碑,也意味着中国在星辰大海路上又前进了一大步。

而从太空中到重回祖国怀抱的过程中也有许多艰难险阻, 但好在神舟十三号经受住了考验 ,安全地带回了三名宇航员。

从现场传回来的图像我们可以看到,神州十三号的外壳有明显的灼烧痕迹, 黄色的外壳下有些地方已经发黑,隔热瓦有些也已经脱落 ,这说明在返回地球的过程中它经历了剧烈的高温燃烧,也说明了我国材料技术的过硬。

为什么降落时飞船会燃烧发黑,发射时却不会呢?

毕竟从速度上来看,洁白无瑕的火箭外表在经历每秒数公里的高速飞行时,同样会与地球大气产生摩擦,效果和飞船返回舱高速返回时的情形并无本质区别,为什么发射不会烧黑,返回却会烧黑呢?

原来飞船的燃烧并不同于我们常见的燃烧现象,它其实是飞船在以极高的速度穿过大气层时发生的气动加热现象可,也就是当飞船在空气中高速穿行时, 飞船前端的空气来不及向周围扩散 ,于是就被剧烈的压缩并因此产生大量的热能。

此时的飞船表面温度迅速上升至上千摄氏度,远远看起来就像飞船燃烧起来变成了火球。

在长征二号F遥十三火箭发射神舟十三号的时候,它起飞重量达到了497吨,但因为地表附近的空气密度很高,具有很强的阻力, 所以火箭在大气层内飞行时速度并不快,气动加热现象并不明显 ,再加上火箭表面通常还有整流罩,所以气动加热效应对处于上升期的火箭影响并不是很大。

而飞船准备返回地球时,首先会与空间站进行分离,分离后飞船进行第一次姿态调整,再分离轨道舱,然后带着 返回-推进舱 继续前进。

由于本次神舟十三号采用了快速返回技术, 所以只用绕地球五圈就可以找到返回时机了 ,进行二次调姿后发动机就会点火制动,降低飞船速度并脱离原有轨道。

这时飞船开始从 400公里 高的轨道高度下降至 145公里 左右,然后再次进行姿态调整并分离推进舱,返回舱带着宇航员们继续下降。

由于此时的速度可高达每秒8公里, 所以飞船前端的空气来不及向周围扩散 ,就会被剧烈的压缩从而产生巨大的气动加热效应,这就导致返回舱的表面会迅速升温至上千度。

不过在返回舱表面是特制蜂窝状防热材料的帮助下,三名航天员所在的舱内温度其实只有30度,航天员们不会有不适的感觉,有趣的是: 杨利伟当年从太空回来时,由于是第一次从太空返回地球,所以在听到隔热瓦脱落碎裂的声音后以为是返回舱要碎了,惊出了一身冷汗。

回到此次的神舟十三号上来,当隔热瓦充分吸热后,返回舱的高速也就到达了10公里左右, 此时返回舱的速度已经下降至200米每秒 ,降落伞这时也会因为空气密度增高而逐渐打开,辅助返回舱进一步减速到3.5米每秒。

最终在距离地面1.2米的时候, 返回舱会启动反推火箭彻底把速度降到0 ,这也意味着返回舱正式从400公里的太空安全回到大地上了。

至于降落伞为啥不在一开始就打开, 是因为地球的大气并不是均匀分布的 ,而是距离地球表面越近,空气密度就越高。

随着高度的增加,空气密度也会呈指数级下降,在地球表面厚度约为12公里的对流层中,就包含了地球75%的大气质量, 到了100公里左右高度的大气层 ,空气密度仅为海平面的220万分之一,所以降落伞在大气层边缘根本起不到减速的作用

在目前的技术水平限制下,降落伞和落地之前的反推火箭就是最实用的装置了,未来也许会有更先进的装置,比如反重力。

2021载人航天飞船叫什么

2021载人航天飞船叫神舟十二号和神州十三号。

神舟十二号,简称“神十二”,为中国载人航天工程发射的第十二艘飞船,是空间站关键技术验证阶段第四次飞行任务,也是空间站阶段首次载人飞行任务。北京时间2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。

神舟十三号,简称“神十三”,为中国载人航天工程发射的第十三艘飞船,是中国空间站关键技术验证阶段第六次飞行,也是该阶段最后一次飞行任务,按照计划部署,神舟十三号航天员乘组在轨驻留六个月。2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射。

神州七号飞船,降落地点在什么地方?

神州七号飞船,降落地点在内蒙古预定区域。

2008年9月27日,神舟七号航天员进行出舱活动,完成中国人首次太空行走,并释放了伴飞卫星,伴飞卫星对飞船进行了摄像和照像工作,舱内航天员与北京飞控中心进行了天地通话。

2008年9月28日,神舟七号进入返回程序,返回舱安全着陆于内蒙古预定区域,完成载人航天飞行任务。

神舟七号的任务特点:

1、技术跨度大:

航天员由舱内活动转向舱外活动,这是载人航天技术的一个重大跨越。实现出舱活动必须突破飞船其他舱的吸附压,载人航天服的微机电。

航天出舱活动的地面模拟训练的一系列关键技术,需要完成舱外航天服等的研制。在只进行了两次载人航天飞行之后,我们就实施航天出舱活动,这在技术上的跨度是很大的。

2、任务风险大:

本次任务除了存在发射和回收这两个风险高度的出舱外,还增加了航天员出舱这个高风险的时段,主要表现是航天员的出舱活动的顺序很难在地面进行完全全过程的真实的模拟训练。

部分新研产品和新技术是首次进行飞行验证。此外,这一次也是神舟飞船第一次载三个人的满负荷的飞行,这些都增加了飞行任务的风险。

3、航天员自主工作能力强:

这次飞行任务当中,航天员要在轨对舱外服务进行组装测试;在失重环境中操作时间长,强度大,自主性强,与前两次载人航天飞行任务当中航天员的操作相比有质的差别;因此可以说航天员的操作质量直接关系到这次的任务成败。

「中国共产党百年瞬间」“神舟”四号飞船成功返回

央广网北京1月7日消息 中央广播电视总台中国之声联合全国广播电台共同推出特别报道《中国共产党百年瞬间》。本期推出:“神舟”四号飞船成功返回。

2003年1月5日18点28分,在环绕地球108圈后,“神舟”四号开始从南大西洋上空向着祖国大地返回,按照设计轨迹,飞船返回舱安全降落在内蒙古中部草原。您现在听到的是“神舟”四号在酒泉卫星发射中心发射升空的现场。

指挥中心:5、4、3、2、1点火,起飞!

当时,酒泉遭遇持续低温天气,指挥部动用了110床军用棉被为火箭御寒。“神舟”四号在寒风中起航,刷新了我国航天史上低温发射的纪录,也创造了世界航天火箭低温发射的奇迹。

指挥中心:我是北京,飞船正常入轨。

这次发射,是我国载人航天工程的最后一次“彩排”,除没有载人外,“神舟”四号的技术状态与载人飞船完全一致。“神舟”四号飞船的成功发射和返回,表明我国载人航天工程技术日臻成熟,飞天梦想指日可待。

监制:高岩

策划:武俊山 李谦

主笔:杨宁

播讲:长悦

统筹:朱星晓 王泽华

制作:单丹丹