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标题: 神舟14号上去三个舱段,返来只有返回舱,剩下两个舱段去了那里? [打印本页]

作者: 秋水汇    时间: 2023-5-8 13:28
标题: 神舟14号上去三个舱段,返来只有返回舱,剩下两个舱段去了那里?
载人航天飞船采用三舱段结构,由轨道舱、返回舱和推进舱构成,它们分别负担了不同的功能。

最上面的舱段是轨道舱,这里装有各种在轨支持装备,它负担着和空间站对接的重任,空间对接是航天器合体的重要活动,它和载人天地来回、航天员舱外活动,并称为载人航天的三大基本技术。
比如空间站没办法一次送入太空,但只要掌握了空间对接技术,就可以把空间站分成多个部分发射,在太空完成组装搭建。

除此之外,向空间站送航天员和补充物资、在轨航天器互访,都离不开空间对接技术。轨道舱计划在飞船的最上端,负责和空间站完成对接,因此也被叫做对接舱,而神舟飞船单独运行时,它就是航天员的生活区。

返回舱位于飞船的中间段,它是航天员的工作区,在飞船的起飞、降落,以及和空间站对接的工作,都是航天员在这里控制完成。
推进舱位于飞船的最底端,它的作用就是字面意思,为飞船提供动力来源。它由四个大型主发动机构成,为飞船提供调整姿态和减速的动力。
那么返回舱是怎么返回的,推进舱和轨道舱去了那里呢?

以神舟十四号飞船为例,航天员在完成使命后,会打包好个人行李、实验资料 等物品,然后进入到返回舱准备返回,整个飞船开始和空间站分离。
飞船分离后举行第一次调姿,逆时针旋转90度成横飞状态,轨道舱和主体飞船分离,然后再入大气层烧毁。剩下两舱段继承旋转90度,相称于是调了一个方向,同时从程度飞行变成仰角飞行。
这时推进舱开始点火制动,飞船开始减速进入到返回轨道,返回轨道变成了一个椭圆形,近所在为100公里,这里是大气层和太空的临界线,也被称为卡门线。

当飞船飞行到卡门线附近,返回舱和推进舱举行分离,推进舱进入大气层烧毁,返回舱调整角度再入大气层。
为什么返回舱不会被烧毁呢?
这内里有两个原因,第一是返回舱再入大气层的角度不同,斜入大气层可以起到缓冲作用,第二是返回舱表面有烧蚀材料。

它是由石棉、玻璃、酚醛制成的复合材料,通过热解、融化、升华等方式带走热量,新疆网友拍到的神十四如同火流星,其实就是返回舱的烧蚀材料脱落燃烧形成的。

烧蚀材料一共有500公斤,可以带走绝大部分的热量,让返回舱的舱内保持在合适的温度。
但剧烈燃烧也会形成等离子体,电离层和电磁波会相互作用,造成返回舱内外的信号停止,地面无法对返回舱举行遥控,全程必要返回舱自动处理,
这个过程也被称为黑障区,也是航天员回家最伤害的过程,返回舱表面温度凌驾2000摄氏度,稍有不慎,整个返回舱会被高温熔化,因此伤害程度弘大于发射过程。

好在黑障区只有5分钟左右,返回舱降落到30公里的高度,速率就会大幅度降落,温度也会随着降低,返回舱安装了静压高度控制器,它会通过大气压来判定高度,在间隔地面十公里附近给出信号,返回舱会依次打开引导伞、减速伞各主伞。
主伞的面积为1200平方米,可以把返回舱的时速从300公里降低到20公里,然后返回舱会抛掉表面的烧蚀材料,伽马高度控制装置开始工作,通过伽马射线正确丈量离地高度。

在间隔地面只有1米时,伽马高度控制装置发出信号,返回舱启动四台反推发动机,使落地速率降到1到2米每秒,同时舱内的航天座椅开始抬升,以降低沉地瞬间产生的打击力。
自此,航天员安全着陆地面,返回舱也彻底结束了使命,而发射时的轨道舱和推进舱,早已经烧毁在大气层了。

为什么轨道舱不能在轨重复利用呢?这是由于计划之初,轨道舱重要用于对接货品和烧毁垃圾,所以轨道舱不具备独立在轨飞行的本事,它的最闭幕局就是坠入大气层烧毁。




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