神舟十八号只用1个主伞就成功着陆,为何美国飞船还要4个伞降落?

水绿玩转世界 2024-11-05 10:56:35

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文| 阅微札记

编辑 | 阅微札记

本文陈述所有内容皆有可靠信息来源赘述在文章中间。

前言

载人飞船返回地球,都需要经历一场惊心动魄的生死考验。

在最终着陆阶段,看似简单的降落伞,却承载着航天员的生命安全,成为这场太空之旅的最后一道关卡。

我国神舟系列飞船长期以来坚持单主伞方案,就比如这次神十八的返回就是采用了单个降落伞的技术。

而美国的载人飞船返回时却用了4个降落伞,单伞和多伞有何区别,背后有什么考量呢?

单伞返回

顺利回家

在今天的凌晨,神十八载人飞船结束了192天的航空任务,顺利的乘坐飞船回家。

和神十九的三名宇航员交接完成工作后,神十八接到了返回任务,并且任务顺利推进。

和之前的载人飞船一样,航天员坐在返回舱内,其余的则在飞行中全部分离。

成功着陆

经过一系列的措施,返回舱冲向地球的速度有所降低,但整体来看还是非常快的。

这个时候降落伞就该派上用场了,

成功着陆

有一个有趣的现象,我国的返回舱降落伞通常只有一个,也就是单伞模式,而美国前不久宇航员返回,用的却是4个降落伞。

这又是为什么呢?

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从烈焰到大地

载人飞船返回地球的过程,需要经历烈火的洗礼。

无论是我国的神舟飞船,还是美国的龙飞船,在再入大气层时,都会与空气剧烈摩擦,产生高达1000多摄氏度的高温,飞船外部宛如被熊熊烈焰包围。

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经历过的航天员还会调侃,觉得自己就像在太上老君的炼丹炉里。

经历过通讯截断后,飞船的速度虽然有所降低,但是整体的速度还是非常快的,以这个速度冲向地球,基本上就是没希望了。

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如何将飞船的速度降低到安全范围,是摆在工程师面前的一道难题。

而降落伞,正是解决这个问题的关键。

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4月份的时候,神十七号和美国的龙飞船在同一天返回。

神十七选择在陆地着陆,而龙飞船则溅落于海面。

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美国的着陆场选择与其全球军事基地布局密切相关,遍布全球的基地使得海上回收成为一种更便捷、更高效的选择。

飞船溅落海面后,回收船就可以迅速抵达现场,展开搜救工作。

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而神舟飞船选择在陆地着陆,则需要克服更大的技术挑战。

陆地着陆对精确定位和减速控制提出了更高的要求,为了确保航天员的安全,神舟飞船在返回舱底部安装了反推发动机,在着陆的最后时刻提供反推力,会最大限度地减轻冲击力。

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但不管是陆地上降落还是海上降落,返回舱的动能都非常大,这时就需要降落伞来最大限度的减小冲击力。

我国的神舟系列飞船采用单主伞方案,其主伞面积高达1200平方米,堪称我国航天器中最大的降落伞。

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当然为了防止意外,我国还会准备备用伞。

这种单伞方案结构简单,开伞过程不易出现缠绕,可靠性高,非常适合重量相对较轻的神舟飞船。

只不过降落时的天气不能完全保证,因此会出现侧风过大的情况,这是返回舱救火出现摇摆的状况。

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一些公开的视频资料也显示,神舟飞船在伞降过程中确实存在摇摆现象。

与神舟飞船的单伞方案不同,美国的龙飞船采用的是群伞系统,一般都是4个降落一起打开。

这样的方案确实还可以,因为美国的飞船重量比较大,4个降落伞对于安全会更高一点。

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但是4个降落伞在打开的过程中,很大的概率会相互影响,甚至出现伞绳缠绕的情况。

美国的阿波罗15号飞船和龙货运飞船都曾出现过降落伞打开异常的情况。

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而我国长期坚持单伞方案,主要是因为重量相对较轻,单伞足以满足其减速需求,不需要搞太多花里胡哨的。

具体使用单伞还是多伞模式,还是根据具体的情况来分析,有些时候需要多伞,有时重量轻就使用单伞。

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技术

第二次工业革命以后,美国在其中积累了大量的曹福,迅速成了“超级大国”,因为在航空航天领域发展起步的很早。

但是最近几年,美国的航天似乎进入了瓶颈期,先是航天员被困太空下不来,之后接下来几名航天员后身体又出现了问题。

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就比如美国龙飞船的降落伞系统多次出现故障,这暴露出其在系统可靠性方面的问题。

我国航天技术起步较晚,但发展速度惊人,已经在载人航天领域取得了一系列举世瞩目的成就。

从神舟飞船到天宫空间站,再到新一代载人飞船,我国航天技术正稳步走向世界前列。

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从上个世纪开始,无数相关领域的前辈耗尽心力,成功研究出了“两弹一星”,到现在载人航天,第一个登上月背,我们创造了无数哥奇迹。

未来,中国的载人航天会继续向更远大的目标前进。

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人类登陆月球、探索火星、开采小行星……

那些曾经觉得遥不可及的梦想,现在正一点点变成现实。

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结语

神十八三名航天员顺利返回,也创造了一个新的在轨记录,是我国航空发展的一大步。

使用多伞还是单伞,对于我国来讲只是一种选择。

希望三名航天员到家后好好休息,身体健康。

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央广网2024年11月4日——圆满成功!神舟十八号载人飞船返回舱成功着陆

央视新闻2024-11-04 ——神十八返回舱主降落伞打开 正在着陆

光明网2022年04月15日——神十三返回舱的降落伞长啥样?为啥要用三顶?

环球网2016年11月19日——神舟飞船安全返航离不开五大法宝

中新网2021年11月09日——SpaceX“龙”号太空舱返回地球

新华社新媒体2022-12-05-面积1200平方米、可塞进家用冰箱……揭秘神舟飞船的巨型降落伞

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