神舟十三號進入返回準備階段,需準備什麽?又會經歷什麽?
2022年3月27日,運送貨物的天舟二號貨運飛船已經完成了所有任務,與空間站核心艙分離,神州十三號的三名航天員也在進行最後的收尾工作,預計在四月中旬返回地面。
在準備返回階段,他們首先要做的是整理物資,航天員在太空中工作生活六個月,就像是我們出差壹樣,只不過他們的“出差”是飛在太空中,相對來說距離非常遠,因此他們所需要的生活物資數量就很龐大。
從進入太空到即將返回的這六個月時間裏,天舟二號貨運飛船與空間站核心艙總***進行了四次對接,***輸送了6.8噸的物資,這些物資除了供給三名航天員的日常生活外,還有部分工作材料以及實驗用品等。因此在準備返回時,無論是使用過的物資還是沒使用過的,都要分門別類的整理好,以供下壹批到來的航天員使用,同時也給他們打造壹個全新的工作環境。
空間站就像是壹個太空基地,可以稱之為是宇宙中的第二家園。我國空間站建成之後已經有六名航天員到訪過,未來還會接待更多的航天員,所以每次完成任務離開時,都要把物資整理帶走,就像是 旅遊 住民宿壹樣,幹幹凈凈的住進來,走時也要保持幹凈。
其次,航天員們要做的就是帶走自己的生活垃圾。與地球不壹樣的是,太空中沒有重力作用,壹切物體都是漂浮在半空中的,這樣就給航天員的生活造成了壹定的困難。在天宮課堂中,航天員就給我們展示過他們在太空中吃的食物,都是用密封包裝袋包裝的,有塑料的也有金屬的,根據食物的不同包裝袋也不同,這些食物吃完之後都要分門別類的放在特制的垃圾袋裏。
此外還有他們的洗漱用品,因為水在失重環境下會凝結成壹個壹個的水珠,航天員們無法在太空中通過淋浴來洗漱,因此他們的洗漱用品都是特制的壹次性濕紙巾,用完之後要把他們進行封裝,與廚余垃圾壹起放到天舟二號貨運飛船裏,等到天舟二號返回地球時,壹同在大氣層中燃燒銷毀。
最後就是要整理自己的工作資料。空間站是航天員們進行空間科學研究的場所,空間科學不僅能夠揭示宇宙的秘密,也能夠給人類帶來巨大的利益。將地球上普通的種子帶到太空中去,在缺氧、失重等環境下,種子的基因會發生變化,通過栽培能夠培育出更優良的品種。所以太空實驗的工作資料是重中之重,壹定要把它們帶回地球。
但是 神舟十三號 怎麽返回地球呢?航天員們會經歷什麽困難呢?
空間站由壹個核心艙,兩個實驗艙,壹個 載人飛船 和壹個貨運飛船組成,載人飛船和貨運飛船相當於交通工具,壹個負責送人,壹個負責送貨。在返回時,航天員首先要將帶走的物品轉運到貨物倉,然後進入載人飛船進行返回操作。
壹般載人航天飛船返回地球要經歷四個階段,第壹個階段是制動離軌。神州十三號載人飛船是由軌道艙、返回艙和推進艙組成的,要想返回地球首先就要與核心艙分離開來,先調整飛船的姿勢,讓飛船變成橫向狀態,然後軌道艙與返回艙分離,之後推進艙點火發動,將返回艙送入返回軌道,這壹階段叫做“制動離軌”。
第二個階段就是自由下降。在返回艙成功進入返回軌道之後,推進艙完成它的任務在大氣層中被銷毀,而由於地球引力的作用,返回艙會呈現壹種自由飛行的狀態,航天員迎來了回家路上的第壹個挑戰。在這個階段返回艙要想成功進入大氣層必須先調整好路線角度,角度準確,返回艙就能安全進入大氣層,壹旦角度不對,那麽返回艙就會像推進艙壹樣,銷毀在大氣層中。
第三個階段是再入階段。這壹階段指的是返回艙進入稠密的大氣層的過程,這個稠密的大氣層指的是80-100千米的高度,這壹階段是返回過程中遇到的第二大困難,也是最危險的階段。在這壹過程裏,返回艙呈現自由落體的狀態,與大氣層產生激烈的摩擦,溫度能達到幾千攝氏度,高溫讓返回艙被烈火包圍,如果沒有特殊的隔熱材料,返回艙極有可能被燒毀。
這還不是最危險的,返回艙在下降過程中會經歷壹個“無線電障礙區”,在這個區域內返回艙是接收不到地面的任何無線電信號的,同樣地面也監測不到返回艙的信號,這是壹個“失聯”的過程。只有當返回艙安全下降到壹定高度後,無線電信號恢復,這時返回艙再實施升力控制,讓艙內的壓力降到人能承受的範圍之內,對準預定的著陸場,進行著陸準備。
最後壹個階段就是著陸段。在預備著陸的過程中,返回艙會打開配備的降落傘,以200米每秒的勻速度下降,並始終保持艙內的壓力平衡,在快接近地面時,啟動發動機,返回艙將實現軟著陸。為了以防萬壹,返回艙不只有壹個降落傘,還有個備份,在主降落傘出現問題時,備用降落傘立馬彈出,保證返回艙的安全著陸。
神州十三號載人飛船返回地面是壹個艱難的過程,除了飛船本身的因素外,還受天氣因素的影響,最主要的就是風速,風速過大返回艙可能會飄出指定的區域,嚴重的還會讓返回艙來回翻滾,威脅航天員的安全。
航天員完成任務返回地球後,要進行壹段時間的隔離,因為宇宙中布滿了帶輻射的射線,對人的身體會產生壹定程度的影響,而且長時間的失重環境會導致肌肉的萎縮,在到達地面後要有壹個適應的過程,需要先乘坐輪椅,等身體能適應有重力的環境才能起身行走,可見航天員們有多不容易。
神州十三號載人飛船在四月份就要返回地球了,在這裏預祝三名航天員平安返回。