返回艙著陸 航天員回家“最后1米”穩(wěn)穩(wěn)落地
中新社上海4月16日電 題:返回艙著陸 航天員回家“最后1米”穩(wěn)穩(wěn)落地
中新社記者 鄭瑩瑩
4月16日,神舟十三號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場預(yù)定區(qū)域成功著陸,航天員翟志剛、王亞平、葉光富報告感覺良好。
返回艙的著陸過程,對于航天員來說是個不小的挑戰(zhàn)。在經(jīng)歷灼燒、黑障、開傘減速等程序后,返回艙仍然有約每秒8米的速度。而此時航天員“背部朝下、面朝天”地坐在返回艙里,如此高的著陸速度將損傷航天員的頸椎。為了確保他們的安全,必須進(jìn)一步降低沖擊。航天員安全舒適回家的“最后一棒”如何完成?
發(fā)令 “伽馬剎車指令員”精心測算
在神舟十三號載人飛船返回著陸的最后幾米,位于返回艙底部的“伽馬剎車指令員”測算著返回艙的速度和其距離地面的高度。在飛船返回艙降落至預(yù)定高度時,“伽馬剎車指令員”準(zhǔn)確發(fā)出了著陸反推發(fā)動機(jī)點火指令,讓返回艙在反推力的作用下平穩(wěn)著陸。
“伽馬剎車指令員”由中國航天科工集團(tuán)三院35所研制,是飛船的關(guān)鍵設(shè)備,已先后服役于神舟八號至神舟十二號飛船。伽馬射線的探測方式賦予它穿透地表植被的能力,它能精確測量返回艙底部距離地表的高度,其精度達(dá)厘米級。
通過向地表發(fā)射伽馬射線、快速捕獲反射回的射線,“伽馬剎車指令員”得以在“大腦”中進(jìn)行精確計算,實時提取高度和速度信息,在最佳時機(jī)發(fā)出著陸反推發(fā)動機(jī)點火指令,最大限度發(fā)揮其緩沖性能。
接令 著陸反推發(fā)動機(jī)“毫秒剎車”
接到指令后,這一腳關(guān)鍵的“剎車”由4臺著陸反推發(fā)動機(jī)完成。
失之毫厘,謬以千里。返回艙的這腳“剎車”踩早了不行,踩晚了也不行,只有時機(jī)和時長分秒不差,才能確保返回艙平穩(wěn)、安全落地。
中國航天科技集團(tuán)八院動力所的設(shè)計人員設(shè)計了一套“剎車”動作:在返回艙距離地面1米時,4臺著陸反推發(fā)動機(jī)在10毫秒內(nèi)同時點火,大量燃?xì)夥e聚在燃燒室內(nèi),形成高壓,最終從尾部的噴口中噴出,以反推力來減緩降落速度。
別看這四臺發(fā)動機(jī)的個頭和重量都不大,每臺都能在瞬間產(chǎn)生大約3噸的巨大反推力。4臺一起工作,就有十多噸的反推力。這股巨大的反推力可有效地抑制返回艙的下墜勢頭,大大降低飛船的下降速度,減輕航天員著陸過程中受到的過載沖擊,提高返回艙降落過程中最后一個環(huán)節(jié)的安全性。(完)
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