神舟十二号载人飞船成功着陆!一文快速扫光核心知识点

腾讯太空乔辉
据央视直播画面显示 , 2021年9月17日13点35分左右 , 神舟十二号载人飞船返回舱顺利着陆 。
神舟十二号载人飞船成功着陆!一文快速扫光核心知识点
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神舟十二号载人飞船成功着陆!一文快速扫光核心知识点】从2021年6月17日15时54分 , 神舟十二号飞船与空间站对接成功算起 , 到9月16日8时56分 , 神舟十二号载人飞船与空间站核心舱成功实施分离截止 , 航天员乘组在空间站组合体工作生活共计90天 , 刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录 。
神舟十二号载人飞船成功着陆!一文快速扫光核心知识点
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2021年9月16日神舟十二号载人飞船与空间站核心舱分离后 , 又独自飞行了一天 , 在此期间 , 完成了与空间站组合体绕飞及径向交会试验 , 成功验证了径向交会技术 , 为后续载人飞行任务奠定了重要技术基础 。
一、神舟十二号飞船返回的是哪一部分?
我们知道 , 神舟十二号飞船是三舱结构 , 由轨道舱、返回舱和推进舱构成 。 只有载人的返回舱最终能回到地面 , 轨道舱和推进舱则最终坠入地球大气销毁 。 下面我们回顾一下各舱段的作用 。
神舟十二号载人飞船成功着陆!一文快速扫光核心知识点
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图注:神舟载人飞船结构(艺术图) 。
轨道舱是一个圆柱体 , 总长度为2.8米 , 最大直径2.27米 , 一端与返回舱相通 , 另一端与空间对接机构连接 。 轨道舱集工作、吃饭、睡觉和清洁等诸多功能于一体 。
返回舱呈钟形 , 有舱门与轨道舱相通 。 返回舱是飞船的指挥控制中心 , 长2米 , 直径2.4米 , 内设可供三名航天员斜躺的座椅 , 供航天员起飞、上升和返回阶段乘坐 。
推进舱呈圆柱形 , 长3米 , 直径2.5米 , 底部直径2.8米 , 内部装载推进系统的发动机和推进剂 , 为飞船提供调整姿态和轨道以及制动减速所需要的动力 , 还有电源、环境控制和通信等系统的部分设备 。
二、神舟十二号飞船是如何返回地面的?都经历了哪些挑战?
我们知道 , 神舟十二号飞船与空间站运行在接近400公里高的轨道上 , 以接近每秒8公里的速度运动 , 飞船具有极大的势能和动能 , 要想稳稳落地就需要把这些能量耗散掉 。 耗散能量的办法就是不断各种“刹车” 。
第一次刹车
首先神舟十二号飞船转体90度丢弃掉轨道舱 , 然后再继续转90度让推进舱的发动机冲前 , 随后发动机点火反推 , 让飞船脱轨运行轨道 , 进入返回地球轨道 , 飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落 。
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图注:返回舱与推进舱分离(艺术图)
在距离地面140公里的时候 , 飞船再丢弃掉推进舱 , 此时飞船只剩返回舱了 。
第二次刹车
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图注:返回舱再入大气层(艺术图)
在距离地面100公里的时候 , 返回舱开始进入大气 。 返回舱高速进入大气层后 , 强烈压缩其前面的空气 , 造成温度急剧升高 , 温度可达2000度左右 , 也就是说 , 返回舱被一层高温的等离子体包围着 。 等离子体有一个特性 , 能够屏蔽电磁波 , 形成所谓的“黑障”区 , 这就造成了返回舱与地面控制人员无法进行通讯 , 这种情况可持续数分钟 。
在距离地面40公里的时候 , 黑障消失 , 返回舱与地面重新恢复联系 。
第三次刹车
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