神舟十二號宇航員將回家,着陸點公開,這次不是四子王旗着陸場

2021年08月31日19:41:03 軍事 1906

就目前而言,飛船的降落方式主要有2種,其中一種飛船在返回地球大氣層後可以像飛機那樣滑翔然後在機場着陸,如穿梭機;另一種飛船則是先高速進入地球大氣層,然後通過一系列的減速後安全着陸到預定的着陸區。

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綜合來說,穿梭機能夠精準在指定的機場滑跑着陸,在很多方面的優勢都是比較明顯的,為什麼我們不研製穿梭機,而是採用傳統的飛船呢?不可否認,穿梭機確實是有很多優勢,如能夠精準降落、能夠重複使用、運載能力強等,但是穿梭機也有很多弊端,如造價高昂,維護成本、發射成本都非常高,安全係數低。

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美國在上世紀一共造了5架穿梭機,原本是希望重複使用的穿梭機讓太空飛行的成本降下來,但是實際上每飛行一次費用高達5億美元,5架穿梭機中有2架發生了解體爆炸,14名宇航員因此犧牲。最後,穿梭機在2011年退出了歷史舞台,取而代之的是傳統的飛船。

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神舟十二號即將返回地球

目前在太空中飛行的航天器有很多,如我們的空間站、神舟十二號飛船等。自發射升空以來,神舟十二號飛船的3名宇航員已經在太空中工作、生活了2個多月,在過去這幾十天時間內,我們的宇航員完成了很多科學任務,還進行了2次太空行走。預計還有半個月左右,這些宇航員就會返回地球,這一次飛船的着陸點公開了,並不是之前的四子王旗着陸場,而是東風着陸場,返回的方式就是前文提到的第二種,即進入地球大氣層後開啟降落傘減速,最後穩穩地停在着陸點附近。

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四子王旗着陸場:這個着陸場位於內蒙古中部阿木古郎大草原,這是一個著名的航天着陸場,與美國肯尼迪航天中心主着陸場、美國愛德華茲空軍基地、俄羅斯載人航天主着陸場等世界著名的航天着陸場齊名,神舟一號至神舟十一號飛船都是在這個着陸場着陸的。在這裡,地域開闊、空氣能見度高,搜救人員可以快速展開救援,所以成為了神舟飛船着陸的首選地。

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東風着陸場:這個着陸場位於巴丹吉林沙漠和戈壁帶,地域遼闊人煙稀少,也很適宜飛船着陸,所以是四子王旗的備用着陸場。神舟十二號飛船即將在東風着陸場着陸,這將首次檢驗東風着陸場的搜索回收能力。

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飛船返回時為什麼會燃燒?

相信很多朋友都看過飛船發射升空以及返回地球時的畫面,雖然在發射升空和返回地球的過程中,飛船都會穿過地球大氣層,但是面臨的情況卻大不相同。飛船在發射升空時一般不會出現燃燒的情況,而在返回地球時卻燃燒起來,這是怎麼回事呢?

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其實,不僅僅是在返回地球時會燃燒,在着陸到有大氣層的星球表面時,都會出現類似的情況。如火星探測器在着陸火星的過程中,着陸器就變成了一個從天而降的熊熊火球,在燃燒一段時間後,着陸器就不再燃燒。

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在發射升空前,飛船的速度一開始為0,在發射升空後,飛船的速度會越來越快,這時候氣動加熱效應越來越強烈,按理來說飛船的溫度會越來越高。但是隨着飛船的高度不斷上升,空氣密度越來越低,氣動加熱效應產生的熱量並不足以讓飛船燃燒起來。所以,我們在觀看飛船發射時一般是看不到飛船燃燒的畫面。

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在返回地球時的情況就不同了。在返回地球之前,飛船的速度都很快,有一些飛船的速度甚至接近第二宇宙速度(如嫦娥五號返回艙在返回地球時的速度就非常快),當這些飛船以極快的速度進入大氣層時,氣動加熱效應是非常強烈的。隨着飛船的高度不斷下降,空氣密度越來越大,氣動加熱效應會非常強烈,飛船外部的溫度急劇上升,導致飛船看起來就像一個熊熊火球。不過,隨着飛船的高度不斷下降,空氣密度越來越大,飛船的速度越來越慢,氣動加熱效應會越來越弱,所以燃燒的現象並不會持續很長時間。

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其實,不僅僅是飛船在返回地球時會出現燃燒的現象,我們看到的流星雨、熊熊火球其實也是一樣的原理。那些劃破天際的流星雨,在進入大氣層之前的速度也是非常快,但是當它們進入大氣層後就會劇烈燃燒起來,變成一道道絢麗的流星。

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雖然飛船在返回地球大氣層的過程中會有短暫的燃燒現象,返回艙的外部溫度可能高達幾千度,但是這些現象對飛船內的宇航員是沒有影響的。因為飛船返回艙表面塗有各種燒蝕材料,能夠避免與大氣劇烈摩擦產生的高熱燒穿艙壁。為了避免局部過熱,返回艙一般還裝有滾轉調姿發動機,會通過自轉來均勻受熱。

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