1、宇航员返回地面分几步?脑筋急转弯:将大象塞进冰箱分几步?
答曰:第一步:把冰箱门打开;第二步:把大象放进去;第三步:把门关上 。看似简单 , 实则步步相关,环环相扣 。将航天员从太空运回地面也是一个需要缜密设计,高难度的技术活 。在中国神州十一号载人飞船即将发射的时候,我们不妨以国外的载人飞船为例 , 简要梳理一下航天员返回地面时的“惊心动魄”的过程 。
莫斯科时间9月7日4时,俄罗斯“联盟“号TMA-20M载人飞船返回舱于哈萨克斯坦东南部成功着陆 。此次重返地面的包括:俄罗斯宇航员奥夫奇宁(Алексей Овчинин)、斯克里波齐卡(Олег Скрипочка)和美国“网红”宇航员杰弗里?威廉姆斯(Jeffrey Williams) 。这也是TMA-20M执行的最后一次任务 。以后将人类摆渡到空间站上的任务要由新的“联盟”号MC-02接手啦 。
▲TMA-20M载人飞船与国际空间站分离
莫斯科时间9月7日00:51联盟号飞船与国际空间站分离 。标志着宇航员回家之旅正式开启 。在这之前的几分钟里 , 指令长奥夫奇宁在接到地面指挥“船站分离”的命令后 , 开启了分离程序 。
▲3分钟后 , 飞船与空间站分离已有20米间距 。此时飞船发动机将第一次点火,使飞船相对速度达到每小时2千米 。发动机第二次点火是在4分20秒之后 。飞船速度也因此继续提升 。
▲莫斯科时间03:21,飞船接收到“助推发动机停止工作,飞船转入减速程序”的指令 。减速发动机工作大约5分钟后,飞船速度降低,飞船运行轨迹发生变化,意味着飞船开始进入大气层 。
▲距离返回舱着陆25分钟 , 离地高度139.8千米的时候 , 飞船分解成3部分:轨道舱、返回舱、推进舱 。分离过程中起到关键作用的是“爆炸螺栓”的构件 。
▲时间节点来到03:51 , 此时返回舱距地面100.3千米 。返回舱进入稠密的大气层 , 由于其外表隔热和防护涂层的保护,返回舱经受住了舱外高达2000摄氏度的高温持续灼烧 。
▲返回舱里的宇航员此时看到的舱外场景是这样的… …
▲离地高度还有10.8千米时,返回舱速度已经从每小时28000千米降到了800千米 。此时返回舱打开一个“小窗户”,一具减速伞从中“蓬勃而出”!这具伞完全展开后面积达1000平方米,可使返回舱速度降至每小时22千米!呆在舱里的宇航员应该完美的体验了一把极限运动的乐趣了吧?
▲返回舱底部距离地面70厘米时,6台反冲发动机同时开启,随着一阵火光,返回舱速度降至每秒0-3米 。就此,宇航员只等地面搜索人员找到并打开舱门,并可大口呼吸地球空气了 。
天好,心情也不错!来… …吃口瓜吧?。海?
作者:鲁筱懿 。本文属作者原创文章,转载请注明作者及出处 。
航天员返回分六步 。
1、神舟十二号载人飞船与空间站天和核心舱实施分离 。
2、神十二组合体进行绕飞试验和径向交汇实验 。
3、试验完成后,神舟十二号需要绕地球飞行十多圈 。
4、降轨之前,轨道舱和返回舱将进行分离 。
5、发动机开机 。
6、返回舱打开降落?。?启动反推发动机并安全着陆 。
9月17日 。
根据中国航天报官方最新消息 , 神舟十二号飞船将于9月17日返回地球 , 这也意味着三名航天员也将在9月17日这一天返回地面 。
北京时间17日13时34分,神州十二号飞船在东风着陆场平安降落 , 三名宇航员在太空生活工作三个月后,顺利返回地球 。
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2、神舟十三号载人飞船完成全部既定任务,他们“回家”需如何回家?神州13号载人飞船已完成全部既定任务,撤离空间站核心舱组合体,并且会着陆回家,在这里他们回家有以下几步 。
一、船舱分离,离“站”上“船”,撤离空间站组合体
神舟13号载人飞船与空间站核心舱首先进行分离,在分离过程中,航天员要关闭核心舱和神舟13号飞船的双向负压舱门 。在此之前航天员要先对空间站内部和飞船外部进行紧密的检测,保证不在空间站落下一件实验物品与实验结果 。
二、在返回舱等待下一步命令,着装备返 。
神舟13号载人飞船是我国首次采用快速返回模式 , 这使得神舟13号载人飞船由原本11个飞行圈压缩至5个 , 包括安全返回的三个“度”,即速度控制恰到好处,温度控制适中,着陆精准度 , 在这其中呢,又包含了无数科研工作者的努力为航天员实施快速返回和返回任务的效率提供了技术支持,极大程度上缩短了地面飞控实施时间,保证了航天员着陆的安全 。
三、返回舱地面搜救任务的执行 。
当以上两步都完成之后,由地面人员进行精准的管控,通过一步步的船舱分离,然后到制动离轨中的 。飞船姿态进行调整,制动然后进行减速从原飞行轨道进入到返回地球的轨道,正确入轨之后,通过惯性滑行 , 等待进入轨道返回的时间,推进舱和返回舱进行分离,然后这时候飞船就进入了大气层,在这一段过程中返回舱要穿越“黑障”(黑障就是发生在大气层一种特殊现象飞行器表面达到很高温度时,气体和被烧蚀防震材料均会发生电离,电离之后就会阻断与地面电磁信号的传输,在一段时间失去信号,这时候飞行器要经历很大的考验 。)这时候呢就应该进行着陆了,在着陆过程中要经历开伞、反推、落地三个基本过程,落地之后飞行器会发射电磁信号,由地面搜救人员进行搜救,实现太空舱的回收,并且在一定程度上能够保障航天员的生命安全 。
他们回到地球之后需要在固定区域隔离一段时间,短时间之内不能回到家里面 , 隔离的时间大概是一个月左右,需要等到肌肉功能完全恢复,在回家的过程中需要完成5大步骤,本来要绕地球11圈,现在变成了5圈 。
神舟十三号返回地球需要经历三个步骤,先是三舱分离,接着返回舱穿越大气层,最后着陆 。每个环节都是精密设置,难度非常大 。
首先他们要把太空舱内的东西都收拾好,然后完成飞船的对接 , 然后再回家 。
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3、航天员怎么回到地球的,航天员怎么返回地球的1.载人飞船完成预定任务后,会根据专家指定的路线,乘坐返回舱返回地球 。
2.整个返回过程需要经过制动离轨、自由下降、再入大气层和着陆4个阶段 。
3.返回舱在返回时会在重力的作用下重新进入大气层,然后再打开降落伞进行减速,利用缓冲装置安全着落于地面 。
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4、载人飞船飞上太空是怎样返回地球的?载人飞船完成预定任务后,载有航天员的返回舱要返回地球,整个返回过程需要经过制动离轨、自由下降、再入大气层和着陆4个阶段 。
1、制动离轨段
飞船通过调姿、制动、减速,从原飞行轨道进入返回轨道的阶段称制动离轨段 。
返回前,飞船首先要调整姿态,使飞船在水平方向逆时针转动90°,由轨道舱在前、返回舱居中、推进舱在后的状态变为横向飞行状态,这是飞船的第一次调姿 。紧接着,轨道舱与返回舱以每秒1~2米的相对速度分离,轨道舱留在太空轨道继续运行,这就是轨道舱分离 。此时,飞船变成了推进舱和返回舱的组合体 。
两舱组合体继续逆时针转过90°,变成推进舱在前、返回舱在后的飞行状态,同时再调整俯仰角达到制动要求,这是飞船的第二次调姿 。
飞船推进舱上的发动机点火工作,产生与飞船飞行方向相反的作用力,使飞船飞行速度降低,从而脱离原飞行轨道进入返回轨道,这个制动过程可比喻为“刹车” 。
2、自由下降段
飞船从离开原运行轨道到进入大气层之前 , 空气阻力很小,主要是在地球引力的作用下呈自由飞行状态,因此 , 这个阶段称为自由下降段或过渡段 。
在这个飞行阶段,飞船按照计划要完成推进舱分离、建立再入姿态等重要飞行事件 。其中,推进舱在与返回舱分离后 , 会在进入大气层后烧毁 。返回舱建立正确的再入姿态角(速度方向与当地水平面的夹角)是一项重要的工作,这个角度必须精确地控制在一定的范围内 , 如果角度太?。?飞船将从大气层边缘擦过而不能返回;如果角度太大 , 飞船返回速度过快,将像流星一样在大气层中被烧毁 。
3、再入段
从返回舱进入稠密大气层到其回收着陆系统开始工作的飞行阶段称为再入段 。
飞船返回时从离轨时的真空环境再次进入大气层,这个阶段称为再入段 。再入大气层的高度一般为80~100千米 。
返回舱进入稠密大气层后,承受气动加热和再入过载,是返回过程中环境最为恶劣的阶段 。随着高度的降低 , 空气密度越来越大,返回舱与空气剧烈摩擦,使其底部温度高达数千摄氏度,返回舱周围被火焰所包围,因此,对返回舱要采取特殊的防热措施 。返回舱下降到一定高度时 , 接收不到地面发送的无线电信号,地面也接收不到返回舱发送的无线电信号,因此,这个区域被称为无线电“黑障区” 。
当返回舱轴向过载达到规定指标时,返回舱实施升力控制,使返回舱过载不超出航天员所能承受的范围,并且用升力控制来控制返回舱落点位置,使返回舱返回预定着陆场 。
4、着陆段
返回舱从打开降落伞到着陆这个过程称为着陆段 。
随着高度的降低和速度的减小,返回舱所受到的气动阻力与地球引力渐趋平衡,返回舱以大约每秒200米的均速下降 。但如果返回舱以这个速度冲向地面,后果将不堪设想,所以必须使返回舱进一步减速 。在距地面10千米左右高度,返回舱的回收着陆系统开始工作,先后拉出引导伞、减速伞和主?。狗祷夭盏乃俣然夯合陆? ,并抛掉防热大底,在距地面1米左右时,启动反推发动机,使返回舱实现软着陆 。
为增加着陆的可靠性,返回舱上除装有主降落伞系统外 , 还装有面积稍小的备份降落伞系统 。一旦主降落伞系统出现故障,可在规定高度应急启用,使返回舱安全着陆 。
气象条件是返回着陆的关键因素
主着陆场的气象条件将是飞船能否按时返回的关键,雷雨大风都不适宜飞船返回 。而在所有的气象条件中,最重要的因素就是地面浅层风的大小 。
根据计算 , 飞船返回舱将在离地面10公里左右的高度打开降落伞,依靠降落伞的减速功能缓缓飘向地面 。如果风力过大,飞船有可能飘出指定着陆区域,增加搜救难度 。
另外,如果地面风速过快,在飞船降落地面后,面积达1200平方米的巨型降落伞可能会拖着返回舱在地面高速翻滚,对航天员的生命安全造成威胁 。
而雷电天气更是无法确保飞船安全返回 。因为返回舱为金属材质,雷电可能会对其通信设备和电子元件造成破坏,这样对航天员的安全很不利 。
如遇主着陆场天气恶劣无法降落,相距1000公里的副着陆场可以起到气象备份的作用 。
据了解 , 靠返回舱的星上发动机提供反推力,让返回舱离开轨道舱 , 由地球引力将其加速朝地球面降落 , 到大气稠密区时打开减速伞减速,以安全降落地面 。
返回舱又称座舱,它是航天员的"驾驶室" 。是航天员往返太空时乘坐的舱段,为密闭结构,前端有舱门 。返回舱和推进舱脱离后,返回舱返回,推进舱焚毁,而轨道舱相当于一颗对地观察卫星或太空实验室 , 它将继续留在轨道上工作一段时间 。
一般载人航天器可分为推进舱、轨道舱和返回舱三部分 。
推进舱又叫仪器舱 , 通常安装推进系统、电源、轨道制动 , 并为航天员提供氧气和水 。推进舱的两侧还装有面积达20多平方米的主太阳能电池帆翼 。
轨道舱是航天员的主要活动区域,除了升空和返回时要进入返回舱以外,其他时间航天员都在轨道舱里,轨道舱集工作、吃饭、睡觉和盥洗等诸多功能于一体 。
返回舱又称座舱,它是航天员的“驾驶室” 。是航天员往返太空时乘坐的舱段 , 为密闭结构,前端有舱门 。
返回舱和推进舱脱离后,返回舱返回,推进舱焚毁,而轨道舱相当于一颗对地观察卫星或太空实验室,它将继续留在轨道上工作一段时间 。
不知道你知道不知道什么是第一宇宙速度,也就是环绕速度,其大小为7.9千米/小时.就是说当物体以大于7.9千米/小时的速度向上飞行,就可以脱离地球引力进入太空,然后围绕地球运行 。
据了解,靠返回舱的星上发动机提供反推力 , 让返回舱离开轨道舱,由地球引力将其加速朝地球面降落,到大气稠密区时打开减速伞减速,以安全降落地面 。
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5、宇航员如何返回地球视情况而定 。人造地球卫星、载人飞船等飞行器上的宇航员 , 通过返回舱返回地球,整个返回过程需要经过制动离轨、自由下降,再入大气层和着陆4个阶段 。而国际空间站宇航员定期有航天飞机或宇宙飞船搭载往返 。
【载人飞船如何返回地球,宇航员返回地面分几步?】 视情况而定 。人造地球卫星、载人飞船等飞行器上的宇航员,通过返回舱返回地球,整个返回过程需要经过制动离轨、自由下降,再入大气层和着陆4个阶段 。而国际空间站宇航员定期有航天飞机或宇宙飞船搭载往返 。
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