航天新征程 | 航天員的回家之路：精心設(shè)計(jì) 科技含量高
更新時(shí)間：2022-12-5 15:26:22 來(lái)源：央視網(wǎng)
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央視網(wǎng)消息：航天員返回地球的流程,，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是分離,、穿越大氣層,、著陸,，聽(tīng)著很簡(jiǎn)單,，但其實(shí)每一步都有很多精心設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié),，科技含量非常高,。
航天員的回家之路,，第一步就是分離,。在這個(gè)過(guò)程中，載人飛船要和空間站組合體分離,，返回艙還要和軌道艙,、推進(jìn)艙分離。在完成分離之后,，神舟飛船會(huì)從400公里高度的圓形軌道變軌到近地點(diǎn)低于100公里高度的橢圓形軌道,，從而為再入大氣層做準(zhǔn)備,。
再入大氣層是航天員回家之路上風(fēng)險(xiǎn)最高的一個(gè)步驟，再入的過(guò)程中,，返回艙會(huì)和大氣層摩擦,，產(chǎn)生上千度的高溫，普通材料根本經(jīng)受不住,，這個(gè)時(shí)候,，就需要用到防熱衣。
總臺(tái)央視記者 李寧：現(xiàn)在我們看到的就是神舟飛船返回艙的防熱大底,，在上面可以非常明顯地看到這種蜂窩狀的防熱材料,，這個(gè)就是它的防熱衣，我們就需要通過(guò)燃燒這種防熱材料來(lái)帶走熱量,，從而保證航天員的安全,。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計(jì)師 彭華康：高溫材料的碳化剝落會(huì)帶走大量的熱量，返回艙的動(dòng)能逐漸變小,，它的動(dòng)能逐漸地轉(zhuǎn)化為熱量耗散掉,，然后它的速度也由第一宇宙速度，也就是七點(diǎn)幾公里每秒的速度,，逐漸降低到幾百米每秒,。
在經(jīng)歷了大氣層的考驗(yàn)之后，航天員就可以看到地面了,，這個(gè)時(shí)候,，為了讓返回艙平穩(wěn)著陸，在距離地面十公里的時(shí)候,，降落傘會(huì)打開,，進(jìn)一步降低返回艙的速度，同時(shí),，發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)做好著陸緩沖的準(zhǔn)備,。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計(jì)師 彭華康：當(dāng)返回艙降落到離地面一米左右的時(shí)候，著陸反推發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)工作,，它產(chǎn)生一個(gè)向上的沖量,，進(jìn)一步使返回艙的速度降到1到2米每秒。然后我們艙內(nèi)又有緩沖的座椅,，座椅里面也還有一些緩沖的材料，能夠進(jìn)一步確保返回艙著陸的沖擊更小,，確保航天員的安全,。
返回艙降落傘：航天員回家的安全保護(hù)傘
神舟十四號(hào)返回艙通過(guò)大氣層的考驗(yàn)之后，就會(huì)迎來(lái)下一個(gè)難關(guān)——減速,。由于重力的作用,，返回艙的下降速度非�,？欤屗陆档揭粋�(gè)航天員可承受的著陸速度,，就需要另一件神器——降落傘,。
返回艙的降落傘分為引導(dǎo)傘、減速傘,、主傘三頂傘,。首先，返回艙大約在距地面10公里的高度自動(dòng)打開傘艙蓋,，拉出引導(dǎo)傘,，引導(dǎo)傘再拉出減速傘，這時(shí)返回艙速度大約為180米每秒,。減速傘工作19秒鐘后,，與返回艙分離，同時(shí)拉出主傘,，這時(shí)返回艙的下降速度逐漸由80米每秒減到40米每秒,，然后再減至7-8米每秒。在整個(gè)過(guò)程中,，為避免過(guò)載太大,，減速傘和主傘并不能一下子全部打開。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 榮偉：如果是我們直接把1200平方米主傘要打開的話,，它對(duì)返回艙作用的驅(qū)動(dòng)力非常大,，相當(dāng)于是可能要達(dá)到100個(gè)G左右，這樣的話航天員在里面肯定是受不了的,，所以為了使返回艙減速,，使航天員能夠達(dá)到比較舒適的過(guò)載的條件，就像我們開車似的,，要慢慢地減速,，逐漸地減速，相當(dāng)于先把它速度降低一點(diǎn)以后再降低,。
為了防止主傘出現(xiàn)故障,，返回艙還配有備傘。在返回艙從6公里高度向5公里下降時(shí),，如果用時(shí)少于預(yù)定時(shí)間,，系統(tǒng)會(huì)判斷為主傘系統(tǒng)工作異常，從而自動(dòng)啟動(dòng)備份傘,，保證航天員的安全,。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 榮偉：傘從開始研制到現(xiàn)在已經(jīng)是用飛機(jī)進(jìn)行投放大概有100多個(gè)架次的試驗(yàn)驗(yàn)證了，為了保證航天員的安全,，一般不會(huì)做太大的改進(jìn),，但是我們一些新的技術(shù)可能會(huì)用到新的一些型號(hào)任務(wù)里面,。 再一個(gè)就是為了保證它的可靠性，我們針對(duì)包括包傘裝傘,，采用一些新的方法,、一些手段，更加提高產(chǎn)品的可靠性,，保證航天員的生命安全,。
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央視網(wǎng)消息：航天員返回地球的流程，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是分離,、穿越大氣層,、著陸，聽(tīng)著很簡(jiǎn)單,，但其實(shí)每一步都有很多精心設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié),，科技含量非常高。
航天員的回家之路,，第一步就是分離,。在這個(gè)過(guò)程中，載人飛船要和空間站組合體分離,，返回艙還要和軌道艙,、推進(jìn)艙分離。在完成分離之后,，神舟飛船會(huì)從400公里高度的圓形軌道變軌到近地點(diǎn)低于100公里高度的橢圓形軌道,，從而為再入大氣層做準(zhǔn)備。
再入大氣層是航天員回家之路上風(fēng)險(xiǎn)最高的一個(gè)步驟,，再入的過(guò)程中,，返回艙會(huì)和大氣層摩擦，產(chǎn)生上千度的高溫,，普通材料根本經(jīng)受不住,，這個(gè)時(shí)候，就需要用到防熱衣,。
總臺(tái)央視記者 李寧：現(xiàn)在我們看到的就是神舟飛船返回艙的防熱大底,，在上面可以非常明顯地看到這種蜂窩狀的防熱材料，這個(gè)就是它的防熱衣,，我們就需要通過(guò)燃燒這種防熱材料來(lái)帶走熱量,，從而保證航天員的安全。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計(jì)師 彭華康：高溫材料的碳化剝落會(huì)帶走大量的熱量,，返回艙的動(dòng)能逐漸變小,，它的動(dòng)能逐漸地轉(zhuǎn)化為熱量耗散掉，然后它的速度也由第一宇宙速度,，也就是七點(diǎn)幾公里每秒的速度,，逐漸降低到幾百米每秒。
在經(jīng)歷了大氣層的考驗(yàn)之后，航天員就可以看到地面了,，這個(gè)時(shí)候,，為了讓返回艙平穩(wěn)著陸，在距離地面十公里的時(shí)候,，降落傘會(huì)打開,，進(jìn)一步降低返回艙的速度，同時(shí),，發(fā)動(dòng)機(jī)也會(huì)做好著陸緩沖的準(zhǔn)備,。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)總體副主任設(shè)計(jì)師 彭華康：當(dāng)返回艙降落到離地面一米左右的時(shí)候，著陸反推發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)工作,，它產(chǎn)生一個(gè)向上的沖量,，進(jìn)一步使返回艙的速度降到1到2米每秒。然后我們艙內(nèi)又有緩沖的座椅,，座椅里面也還有一些緩沖的材料,，能夠進(jìn)一步確保返回艙著陸的沖擊更小，確保航天員的安全,。
返回艙降落傘：航天員回家的安全保護(hù)傘
神舟十四號(hào)返回艙通過(guò)大氣層的考驗(yàn)之后,，就會(huì)迎來(lái)下一個(gè)難關(guān)——減速。由于重力的作用,，返回艙的下降速度非�,？欤屗陆档揭粋�(gè)航天員可承受的著陸速度,，就需要另一件神器——降落傘,。
返回艙的降落傘分為引導(dǎo)傘、減速傘,、主傘三頂傘,。首先，返回艙大約在距地面10公里的高度自動(dòng)打開傘艙蓋,，拉出引導(dǎo)傘,，引導(dǎo)傘再拉出減速傘，這時(shí)返回艙速度大約為180米每秒,。減速傘工作19秒鐘后,，與返回艙分離，同時(shí)拉出主傘,，這時(shí)返回艙的下降速度逐漸由80米每秒減到40米每秒,，然后再減至7-8米每秒。在整個(gè)過(guò)程中,，為避免過(guò)載太大,，減速傘和主傘并不能一下子全部打開,。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 榮偉：如果是我們直接把1200平方米主傘要打開的話，它對(duì)返回艙作用的驅(qū)動(dòng)力非常大,，相當(dāng)于是可能要達(dá)到100個(gè)G左右,，這樣的話航天員在里面肯定是受不了的，所以為了使返回艙減速,，使航天員能夠達(dá)到比較舒適的過(guò)載的條件,，就像我們開車似的，要慢慢地減速,，逐漸地減速，相當(dāng)于先把它速度降低一點(diǎn)以后再降低,。
為了防止主傘出現(xiàn)故障,，返回艙還配有備傘。在返回艙從6公里高度向5公里下降時(shí),，如果用時(shí)少于預(yù)定時(shí)間,，系統(tǒng)會(huì)判斷為主傘系統(tǒng)工作異常，從而自動(dòng)啟動(dòng)備份傘,，保證航天員的安全,。
航天科技集團(tuán)五院載人飛船系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 榮偉：傘從開始研制到現(xiàn)在已經(jīng)是用飛機(jī)進(jìn)行投放大概有100多個(gè)架次的試驗(yàn)驗(yàn)證了，為了保證航天員的安全,，一般不會(huì)做太大的改進(jìn),，但是我們一些新的技術(shù)可能會(huì)用到新的一些型號(hào)任務(wù)里面。 再一個(gè)就是為了保證它的可靠性,，我們針對(duì)包括包傘裝傘,，采用一些新的方法、一些手段,，更加提高產(chǎn)品的可靠性,，保證航天員的生命安全。
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