2024年10月30日凌晨,我国酒泉卫星发射中心严阵以待。
伴随着巨大的轰鸣声,搭载神舟十九号飞船的长征二号F遥十九运载火箭拔地而起,直冲云霄。
火箭尾部喷射出橘红色的火焰,在漆黑夜空的衬托下格外壮观。
观看直播的观众无不为之振奋,纷纷为中国航天事业的又一次成功而喝彩。
载人航天新征程
神舟十九号的主要任务目标是与神舟十八号乘组完成在轨轮换、开展空间科学与应用实验、
实施航天员出舱活动、进行货物进出舱、安装与回收空间站设备。
并且机组成员中,还有中国首位女性飞行工程师王浩泽,她将与90后飞行员宋令东,70后的蔡旭哲一起完成任务。
与之前的神舟十八号任务相比,神舟十九号在技术和科学实验方面都有了进一步的提升和创新。
然而,就在人们为神舟十九号的成功发射欢欣鼓舞之际,
那天地面指挥中心的工作人员屏息凝神,紧盯着大屏幕上不断变化的数据。
突然,当返回舱在进入大气层时,屏幕上的信号指示灯由绿转红,通信中断了!
整个指挥大厅瞬间陷入一片寂静,空气仿佛凝固了。所有人都屏住呼吸,等待着与返回舱重新建立联系的那一刻。
这段时间虽然只有短短几分钟,却让人感觉度日如年。
过了几分钟,信号重新恢复,大家才长舒一口气,紧绷的神经终于得以放松。
在航天界,这种现象还被称为“黑色五分钟”,是航天飞行中最难以解决的问题之一。
“黑障区”的科学解释
在这个阶段,航天器表面会形成一层高温等离子体鞘,导致无线电信号无法穿透,从而造成与地面的通信中断。
其次是极高的温度,摩擦生热使得舱体外表面温度可达数千度;
最后就是我们前面提到的通信中断。
这种现象通常发生在距离地面60-80公里的高度范围内,持续时间大约3-5分钟。
虽然时间不长,但却是航天任务中最为危险的阶段之一。
比如在美国“阿波罗登月”计划中,航天员返航时,就经历了黑障区。
1967年,同样是美国航空局,他们在进行X15高速飞行器测试时,飞行员不幸进入了“黑障区”,差点闹出人命。
而且不单单是航天飞行器,洲际导弹也会经历“黑色五分钟”,不过导弹在黑障区内也不会被防空系统发现,成了一种天然的“隐形保护”。
好多西方国家都想解决黑障区难题,但都失败了。
中国的航天实力
这里面的首要原因还是中国的技术进步。我国早在2023年就在这一技术上取得了进步。
之后这一技术就用在了神舟十五号飞船上,飞船成功穿越黑障区,并且还能在地面稳定追踪。
后来经过技术调整,我国还实现了在黑障区内对高音速物体的追踪,让航天领域有了更强的安全保证。
2024年6月25日,嫦娥六号就使用了这一技术,雷达成功实现了返航的精准追踪,为以后航天事业的发展奠定了基础。
此后再发射飞船,我们就没有再担心这一问题。
其次,从发射和返回的速度特点来说,航天器的速度是从零逐渐增加的。当飞船穿越大气层时,其速度还没有达到形成等离子体鞘的程度。
相比之下,返回过程中的航天器速度则要快得多,往往高达每小时2万多公里。
此外,高层大气的密度也是一个重要因素。
发射时,飞船是从稠密的低层大气向稀薄的高层大气运动,而返回时则恰好相反。
这主要是由于火箭尾焰的影响,通常持续时间在20秒左右。与返回过程中长达数分钟的通信中断相比,这种短暂中断的影响要小得多。
神舟系列飞船的可靠性不断提高,已经成功完成了多次载人航天任务。
同时,我国还开发了先进的返回舱定位跟踪技术。
即使在通信中断期间,地面工作人员仍能通过各种手段准确掌握返回舱的位置和状态。
这些技术的进步大大提高了航天任务的安全性,为我国航天事业的持续发展奠定了坚实的基础。
随着神舟十九号的成功发射,中国航天事业又向前迈进了一大步。
未来,我们有理由相信,中国航天事业将继续蓬勃发展,为人类探索宇宙的伟大事业做出更大贡献。
让我们共同期待,在不久的将来,中国航天事业能够再创辉煌,为人类探索宇宙的伟大征程贡献更多中国智慧和中国力量!
参考信源:
新京报:“亦庄智造”护航神舟十九号成功发射
光明网:神舟十九号载人飞船发射取得圆满成功 三名航天员顺利进驻中国空间站
写的啥东西,发射没有黑障区,只有返回才有黑障区