着陆时间确定?神舟十四号撤离空间站!千里外制动将面临多次挑战

怀瑶评趣社会事件 2024-10-05 19:54:44

神舟十四号载人飞船上三名航天员完成了为期六个月的空间站任务后,于11月28日顺利与空间站进行了首次分离,并开始了为期24小时的返回地球之旅。

据最新消息,神舟十四号的着陆时间预计定在了12月4日的一天夜间,此前准备工作正在及时展开。

而此次降落的地点定在东风着陆场,选址有何优越之处?

飞船回程中又将面临怎样的技术挑战?

让我们来详细了解。

东风着陆场的地理优势。

此前五艘载人飞船都在内蒙古中部成功回收落地舱,其中前四次降落位置距离总控中心控制计算预估中心偏差都较小,而最后一次神舟十三号则偏离了预估位置750公里。

不管是之前落地的大小偏差,都没有影响后续对航天员和舱内设备的回收和处理,但在科研人员看来,这样的偏离是完全可以避免的。

东风着陆场地处中国东北边境地带,在我国航天器返回东风着陆场的历史中,这还是第一次。

是什么让科研人员大胆选择了一条新的轨道,突破了既有准则?

根源便是东风着陆场的大范围广阔地域根据地。

早先的内蒙古落地地点地形地貌变化大而且较多人口,不仅降低了搜救效率,也不利于交通进程中的安全性。

但东风着陆场不仅地貌单一而且沿途没有人烟,放眼过去就只剩下辽阔的平原,能让返回舱后续搜救队伍在很短时间内布下一张巨网抓住返回舱。

除此之外,东风着陆场的区域范围更有防错回收舱大小偏差的可能性。

不难想象,若要进行坐标点预测,那么这个预测准确度越高,后期终点位置范围越小被分布网捉住的机率越大;反之准确度越低终点可能性范围越大机率躲避就会大幅上升。

回收舱在茫茫戈壁荒漠中降落就没有人遇见,没有大风扑面那么偏差往东可能偏南,东北西南摆脱也不是什么难事儿。

所以研制东风着陆场是为了让回收舱以更大的机率不偏不倚掉进网里。

在神舟十四号分离出空间站成功后,经过一天一夜之后,天宫将被这艘载人飞船进行“千里外制动”,这是一项非常复杂而且具有极高技术性的挑战,只要有一点差错就可能会让飞船无法稳定回到地球,有几率直接坠毁太空。

从未听说过“千里外制动”具体是如何实现,也没见中国航天事业出现过类似案例,那么这项技术究竟是如何让科研人员们感觉到困扰的呢?

原因在于飞船升降过程中的速度和重力以及气体动力之间相互制衡的问题。

首先,飞船起飞时需要借助火箭同时提供速度和重力才能直冲太空,等到了轨道点之后,在一定的引力平衡点触发推进舱失重跳出舱体,接着利用气体动力驱使完成航天员们进行太空行动。

然而在返回过程中,飞船需要逐渐降低飞行速度才能稳稳降落,但由于这些减速措施一定会导致回收舱以更多的块头运动速度与地球重力相互制衡引发加速效果,因此这就有点儿像打乒乓球当你从上网力更强的时候击打小球,你也用品力更强才可以打回去并完成精确发力实现精准落网。

因此“千里外制动”主要就是怎样合理对抗重力的同时合理控制减速过程,并兼顾回收舱降落后的地图计算准确度,这相当于开车前水平停车时车身前多少后多少,地理考量他都会影响。

既然“千里外制动”对技术挑战如此巨大,那么随后三大挑战应该轻而易举才不可能?

实际上,是三项大的挑战加上多重小挑战。

首先第一大挑战是“夜间降落”,这已经不是什么新鲜事儿了。

自神舟十一号之后,每一次载人全过程航天都将迎接黑夜的洗礼,但未来,还有期待光明之时再降落的时候吗?

夜晚降落最大的恶意在于视线模糊,不管是红外监测还是其他形式监视在黑夜中都会不太清晰直观。

相信每个人都经历过黑夜中进行一些活动或者出门跑步过程中看不清前方不知道自己跑途走了多远或者是认不清什么地方具体在哪里或者是不知道什么地方有没有什么危险物品障碍物,没有这样的经历的人可以想象一下这样的困扰,他人有这样经历就可以请设身处地想象一下他的紧张感受。

然而问题还大于此,在冬季极寒天气降落的时候,在遥远星空中即将入轨时由于大气层所摩擦产生大量热气变成滔滔火焰涌去时候和火山喷发差不了多少,但是跟半夜黑夜光滑很像,导致什么亮相遮蔽什么视线的结果自然就是比夜间中另外一种情况更想。

既然已经自神舟十一号开始意识到了夜间监测这一困难,那么一九六年开始,我国就开始研制了红外监测仪来提高夜间能见度,但现实情况下,每一代红外监测仪都没有能和白天光学仪器做到一样效果好又通用的水平,而且有些离子,在光学仪器监测下亮度极低,不代表不是危险物资。

因此极寒天气意味着什么,人们自然深感担忧。

第三大挑战则是这三种挑战结合重点,即当三名宇航员们全都复原后顺利完成舱体再合并,航天员们众期盼着这一天能安全到达的时候,他们肯定想看看咱们中国航天员派谁去接他们。

无论是过往的解放军搜山队还是现在的北斗卫星系统组合计划,只要三名宇航员都一好,他们再去找自己家都能看见自己家周围房屋的一切动态,那么返回地面的三位英雄原本以为是不难再加上夜间+极寒天气,那么困扰就是一个很大的了。

综上三个挑战并非不可以克服,这三种情况从研制神舟一解决开始就已经开始解决,不出意外不会每次都对接回收舱产生影响。

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