9月17日,神舟十二號(hào)載人飛船搭載3名航天員榮耀歸來,著陸在甘肅酒泉東風(fēng)著陸場(chǎng),創(chuàng)下中國(guó)航天歷史上著陸位置最小計(jì)算誤差紀(jì)錄,航天員狀態(tài)良好,神舟十二號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功!
怎樣打一個(gè)角度精準(zhǔn)的“太空水漂”
此次神舟十二號(hào)載人飛船首次選擇在東風(fēng)著陸場(chǎng)著陸。返回艙要以固定的再入角進(jìn)入大氣,再入角太大會(huì)導(dǎo)致返回艙外部溫度過高,再入角太小又會(huì)直接飛出大氣層。
因此,飛船軌道設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)精心設(shè)計(jì)了返回軌道方案,加入了預(yù)測(cè)校正制導(dǎo)方法來幫助返回艙在再入過程中根據(jù)實(shí)時(shí)位置、氣動(dòng)參數(shù)、瞄準(zhǔn)點(diǎn)偏差等自主計(jì)算并維持再入軌跡,以適應(yīng)落點(diǎn)的變化以及軌道變化范圍大的特點(diǎn),保證返回的“軌道”絲毫不差。
怎樣的返回“姿勢(shì)”更舒適
返回艙為上窄下寬的設(shè)計(jì),在推進(jìn)艙和返回艙分離以后,返回艙會(huì)利用自身裝配的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整,變成大底朝前的飛行狀態(tài)。
如此,返回艙在穿越大氣層時(shí)產(chǎn)生一定的升力,并對(duì)飛行軌跡進(jìn)行控制,從而保證較高的落點(diǎn)準(zhǔn)確度。為了緩解飛船減速過程中產(chǎn)生的沖擊,不僅返回艙要采用舒適的返回姿勢(shì),航天員也要以幾乎與大底平行的角度在座椅中“平躺”。
怎樣讓返回艙著陸更穩(wěn)
返回艙的著陸過程對(duì)保障航天員的生命至關(guān)重要,飛船研制團(tuán)隊(duì)為此設(shè)計(jì)了一套“組合拳”。飛船返回艙的四臺(tái)反推發(fā)動(dòng)機(jī)在距離地面一米左右時(shí)能在10毫秒內(nèi)完成自動(dòng)點(diǎn)火,反向發(fā)力進(jìn)一步減緩降落速度,讓返回艙進(jìn)行懸空急停。同時(shí),返回艙底部的吸能外殼、減震材料和座椅緩沖機(jī)構(gòu)組成減震系統(tǒng),同時(shí)吸收地面的沖擊能量,確保航天員安全著陸。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2021年11期