11月4日凌晨1时24分,内蒙古东风着陆场,一道火光划破夜空,神舟十八号返回舱好像是踩着风火轮一样顺利且平安的成功落地。
这一幕,震撼人心,却又引发了疑问:这熊熊烈火,究竟是技术的炫耀,还是隐患的预兆?
尤其是与美国飞船水上似“飘浮”的着陆相比,不禁令人心生疑问:美国航天降落方式怎么不是这样的呢?
在这疑问深处,实则隐匿着针对中国航天技术更为深层的思索。其实神舟十八号的这次返回,并非简单的任务结束,而是中国航天发展历程中的一个缩影,它浓缩了中国航天人对安全、效率和未来探索的执着追求。
而这次着陆的“火光四溅”,恰恰是中国航天技术自信的体现,而非某些人臆想的“技不如人”。
神舟十八号于 2024 年 4 月 25 日发射升空,在轨运行达 192 天。期间,它圆满完成众多任务,诸如大量科学实验,以及空间站的维护与扩展。
这期间,三位航天员在太空生活了六个月,见证了地球的日升月落,也经历了无数次的挑战与考验。
直到10月30日那天,神舟十九号的顺利升空,接替了神舟十八号的任务,三位感受了半年之久的太空之旅的航天员才得以踏上归途。
11 月 3 日下午,神舟十八号告别空间站。历经一系列繁杂程序,终于在 11 月 4 日凌晨,顺利的在东风着陆场成功着陆。
整个返回过程耗时7.5个小时,期间经历了绕地球飞行、推动舱与返回舱分离、进入大气层等多个关键步骤。
整个过程中的每一个步骤都环环相扣,一旦有任何一个环节出现问题,那么都有可能导致整个任务失败。
当返回舱进入到大气层后,面临着的是极端高温的巨大考验。剧烈的空气摩擦导致返回舱外部温度直接骤升至 1000 多摄氏度,情况极为严峻,这对舱体的材料和技术提出了极高要求。
为护航天员与舱内设备周全,返回舱外部涂覆特殊的隔热涂层,还采用了耐高温材料,这些防护措施至关重要。
不过即便如此,处于舱内的航天员们也依然能感受到外部的高温,甚至能听到噼里啪啦的声音。这足以证明,返回过程的惊险程度。
并且即便已穿越高温区,返回舱的速度仍旧极高。为实现更进一步的减速,当返回舱距离地面有约 10 公里之际,降落伞就已经打开了。
这可不是普通的降落伞,它由引导伞、减速伞和主伞三部分组成,其中主伞面积达1200平方米,能够有效减缓返回舱的下落速度。
即便如此,仅靠降落伞依然无法将速度降低到安全着陆的水平,这就需要反推发动机的介入。
在神舟十八号返回舱的底部呢,其实是装有四台反推发动机的。在距离地面1米左右时,这四台发动机会在10毫秒内同时点火,产生向上的推力,将返回舱的速度最终降低到每秒1-2米,确保航天员平稳着陆。
而我们所看到的火光四溅,正是这四台发动机的点火所造成的。
那么,为什么美国飞船着陆时没有这种“火光四溅”的场面呢?这是因为两国采用了不同的着陆方式。
中国的神舟系列飞船通常会在陆地着陆,而美国的载人飞船,像 SpaceX 的龙飞船,大多选择在海上降落。
陆地着陆的优势在于便于回收,尤其是在内陆地区,回收团队可以快速到达着陆点,确保航天员能够及时得到救援和检查。
但同时,陆地着陆也面临着更大的挑战。地面相对坚硬,飞船着陆时的冲击力较大,因此需要更有效的减速措施。
当然,反推发动机技术研发的初衷就是为化解此难题。在着陆前的最后一刻,抛掉底部的隔热保护层,启动反推火箭,利用向上的推力进一步减缓速度,来确保航天员的人身安全。
最重要的是,这种技术对精度的要求极高,四台反推发动机必须在极短时间内同时启动,并保持推力一致,只要出现任意一点微小的失误,就能给飞船带来降落阻碍,甚至还会发生我们不愿意看到的意外。
正因如此,反推发动机技术堪称载人航天领域的关键之术,也是中国航天技术实力的有力彰显。
美国载人飞船选择海上着陆,主要是因为海水具有天然的缓冲作用,能够有效吸收飞船着陆时的冲击力,因此不需要像陆地着陆那样使用反推火箭。这种方式简化了飞船的结构设计,也降低了着陆阶段的技术难度和成本。
SpaceX的龙飞船,就是采用了这种方式,飞船通过降落伞减速,最终降落在海面上。
然而,看似平静的海上着陆,其实也存在一些不足。例如,当海况不佳时,回收工作会变得复杂,恶劣的天气可能推迟回收船只的到达,影响航天员的救援。
除此之外,海水对飞船的设备有一定的腐蚀性,很有可能会影响飞船的重复使用性。因此,海上着陆的飞船在回收之后,通常需要进行更全面的检查和维护。
而这两种着陆方式的选择,并非简单的技术优劣之分,更是国家战略和实际需求的体现。我们之所以会选择难度较大的陆地着陆,不仅是基于回收的便利性,更是为了给航天员提供更高程度的安全保障。
陆地着陆点固定,便于地面搜救力量的部署和快速反应,确保航天员在最短时间内得到救援和医疗保障。对于载人航天任务而言,这是关键所在。毕竟,航天员的安全是最为重要的。
而美国会选择海上着陆,更多地可能是考虑了整个过程中用到的成本和效率。海上着陆可以简化飞船的设计和回收流程,降低任务成本,这对于追求商业化的私营航天公司来说尤为重要。
美国SpaceX的龙飞船,就是利用低成本和高效率的优势,赢得了商业航天市场的欢迎。
总之,两种着陆方式皆具优缺,不能轻易的判断谁好谁坏,毕竟它们各有所长,也各自存短。
陆地着陆技术难度高,成本高,但安全性更高;海上着陆技术难度低,成本低,但受海况影响较大,安全性相对较低。
中国航天起步较晚,但发展迅速。从2003年神舟五号首次载人飞行以来,中国已经成功完成了多次载人航天任务,并建成了自己的空间站。
反推火箭技术的应用,正是中国航天技术不断成熟的标志。这项技术最早应用于神舟五号的返回任务,经过多年的改进和优化,已经成为中国载人航天安全着陆的重要保障。
神舟十八号的成功返回,是中国航天发展历程中的一个重要里程碑。它不仅展现了中国航天技术的成熟和可靠性,也为未来载人航天着陆技术的发展提供了有价值的经验。
中国航天人将继续努力,不断创新,探索更先进的着陆技术,为人类探索宇宙的奥秘做出更大的贡献。
信息来源:迎接神十八夜间返回 东风着陆场装备又上新了2024-11-01 17:05:08来源:央视新闻客户端
信息来源:神舟十八号载人飞船返回舱成功着陆 来源:新华社客户端2024-11-04 02:19
信息来源:神舟飞船着陆为何选择内蒙古 中美方式很不同来源:环球时报-2013-06/2708:24