因為神舟二十號返回艙被太空顆粒撞擊,而被耽誤返程行程的神舟二十號乘組,終于順利返回地面了。從消息傳出,到平安返回,多少人在這幾天里一直揪心。
神舟二十一號飛船返回地球的過程,有多驚險?可以說是在經歷一場“生死考驗”。
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神舟二十號三名航天員陳冬、陳中瑞、王杰在太空駐留6個月時間。臨到返航前,經過多次監測發現了神舟二十號飛船疑似被太空顆粒撞擊,為了保障返回艙以及3名航天員平安返回,因此取消了5日當天的返回命令。
這是神舟二十號乘組特有的,也是中國載人航天30年首次出現的變故,好在我們有充分的預案。當時可選的預案有,排查并在軌修復神舟二十號飛船;讓神舟二十號空船返回,神舟二十號乘組乘坐神舟二十一號飛船返回;亦或是發射神舟二十一號飛船的備份,也就是未來的神舟二十二號飛船。
好在是現在神舟二十號乘組有驚無險的返回到地面了。除了飛船本身讓人捏了把汗之外,神舟二十號乘組的返航過程,同樣是驚心動魄的。
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神舟二十號以接近第一宇宙速度沖入大氣層,這時候返回艙表面的溫度會瞬間升至1000度以上。這個溫度代表啥?要知道,鋼鐵在這個溫度下都會融化。而神舟二十號返回艙,卻要在這團“火球”中保護三位航天員的安全。
更讓人把心提到嗓子眼的,是進入大氣層,返回艙外殼溫度瞬間提高之后,飛船會飛入我們常稱之為“黑障區”的區域,在這里,飛船信號將會被屏蔽,失去聯系大概5分鐘時間。這時候,三名航天員坐在一個鐵殼子里面,正在經歷著外部熊熊烈火的包裹,又同時啥信號都收不到,也發不出去任何指令,全部問題都要三名航天員自己想招。這五分鐘,可能是航天員在返航過程中最難熬的5分鐘了。
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我們是用什么防住這1000度烈火的呢?在神舟飛船的外部,涂了一層特殊的“燒蝕材料”,這層涂料在經歷大氣層時候,高溫會讓涂層慢慢燒掉、脫落,順便把熱量帶走;飛船的底部還有一個“防熱大底”,他能抵擋住最猛烈的熱流。
在穿越大氣層度過“火劫”的時候,神舟二十號飛船再入大氣層的角度也很重要。因為只有掐準了角度,才會讓防熱層效果最大化。
這個角度不能太偏,更不能太正。太正的話,飛船可能會被大氣層摩擦出的反作用力“彈”回太空,變成一顆回不了家的人造衛星。如果太偏,溫度會高到連防熱層都扛不住。這角度,得控制在大概1-2度之間。
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就在神舟十九號順利回家之前,神舟二十二號飛船已經在地面“待命”了。
等等,神舟二十一號不是還在天上飛嗎?怎么二十一號就準備好了?
這就要說到我們中國空間站一個特別貼心的設計:“發一備一”模式。
簡單來說,就是只要空間站里有航天員在值班,地面上就一定有一艘飛船處于“隨時可發射”的狀態。雖然希望永遠用不上,但必須時刻準備好。
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為什么要這么做?
因為太空雖然壯美,但也充滿風險。還記得之前天和核心艙的太陽翼被微小顆粒撞傷的事嗎?神舟十七號的航天員還出艙去修過。太空中的碎片,哪怕只有一粒沙子那么大,以高速撞上來,威力也像子彈一樣。這一次的神舟二十號飛船,不就被太空顆粒撞擊導致返程之路延誤了好幾天嘛。
所以,我們必須為航天員留一條“快速回家”的路。如果空間站出現緊急情況,待命飛船可以在短時間內發射,接航天員回家。神舟二十號在天上飛的時候,神舟二十一號就是它的“備份”;現在神州二十一號發射了,神舟二十二號又會接替它進入待命狀態。

國際空間站運行二十多年來,也曾多次因碎片威脅而調整軌道或維修設備。不同的是,我們從空間站建設初期就把“發一備一”機制常態化、系統化了。
神舟二十二號的待命,不僅體現了中國航天的技術底氣,更體現我們對航天員生命安全極致負責的態度。讓我們期待神舟二十號乘組早日結束“醫學隔離”,與我們分享在太空的那些故事。
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