神舟十二号成功着陆
2021-12-09
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2021年9月17日13时35分左右,神舟十二号载人飞船返回舱顺利着陆。着陆当天,欢呼雀跃的网友们在网上夹道欢迎“出差三人组”回家,好不热闹。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,为后续载人飞行任务奠定了重要技术基础。接下来的神舟十三号将太空任务延长一倍,预计达到180天左右。电视剧《你是我的荣耀》里男主角航天工程师于途有句经典台词:“三四十年的距离,不一定要用三四十年的时间去追赶,我们这代人努力的意义也在于此。”神舟十二号成功发射,以及航天员成功返航是一重大历史性时刻,这说明我国在太空格局和力量对比中已经具备相当的实力,中国航天人的努力正在打破其他國家主导的航空航天垄断,我国的综合国力正在不断提升!上九天揽月,探索无尽的宇宙,一直是人类的一种浪漫,而这种浪漫,能够成为我们这代人的记忆,不得不说我们何其幸运。让我们,一起见证和记住这一刻。
一连串Q&A,神舟十二号全知道
No. 1科技&任务篇
神舟十二号任务主要成就在哪?
神舟十二号任务成绩单
○中国空间站建设期首次载人航天任务
○中国空间站开始常态化进驻航天员
○开启中国空间站与国际空间站双载人航天时代
○全球2021年第3次载人航天任务(联盟号MS-18、龙飞船Crew-2)
○中国2021年第1次载人航天任务(神舟十二号、神舟十三号)
○中国空间站核心舱对接第一艘载人飞船
○中国空间站建设期11次任务第3次发射
○神舟系列飞船第7次载人航天
○迄今中国载人航天最长任务(90天)
○聂海胜成为首位在轨100天的中国航天员
○东风着陆场首次执行载人飞船搜索回收任务
除了以上列出的“神舟十二号任务成绩单”,还需要强调几点成就:①进一步验证中国载人航天系统的可靠性;②验证了航天员长期驻留保障技术;③首次实现了航天员与机械臂的人机协作能力;④首次采用多项新型制导测控技术(飞船返回方式、测控网络等);⑤首次检验东风着陆场的搜索回收能力。
为啥说中国载人航天最长任务只是暂时纪录?因为更牛的在后面!
尽管神舟十二号航天员在轨工作生活90天,刷新中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录,成为迄今为止中国载人航天最长任务,不过还是要说,神舟十二号只是个过渡,中国载人航天最长任务只是暂时的纪录。接下来从神舟十三号开始,在轨时间将延长至180天(6个月)。这意味着今后中国空间站进驻航天员,正式进入长期、常驻模式,与国际空间站每6个月轮换模式一致。
No. 2着陆回收篇
返回舱着陆时为什么看起来像爆炸?白岩松替网友问,宇航员会有危险吗?
估计不少素粉看到返回舱着陆的那一刻产生的火焰和浓烟都觉得惊心动魄,但这其实是为了保护航天员。烟和火是由减速火箭产生的。减速火箭是一种小型火箭发动机,为返回舱提供反方向的推力,从而使返回舱减速。虽然视频看起来像爆炸,但其实有助于返回舱的软着陆,并保护宇航员的安全。
航天员返回地球全过程,哪些时刻让人揪心?“黑障区”为何如此危险?
虽说着陆时的火花和浓烟没有危险,但宇航员返回地球的整个过程其实充满危险。
在飞船返回时,轨道舱先会被抛离,它独自留在太空中继续绕地球飞行。然后,推进舱、返回舱组合体掉转方向,让推进舱朝向前方,推进舱再启动火箭发动机,对飞船进行“刹车”。于是,飞船的轨道从圆形变成抛物线,与地球有交点,它正式踏上返回地球的轨道。
在地心引力的作用下,飞船自由滑翔下落。待到距离地面145公里时,推进舱在大气层外被抛离。然后,返回舱调整好姿态,让防热大底朝着下方,以大约1.6度的再入攻角冲进大气层。
接下来,返回舱将会经历整个任务最为惊险的阶段。返回舱以每秒7.9公里的极快速度再入大气层,其底部会强烈压缩空气,飞船的巨大动能转化为空气的巨大热能,使得空气温度变得非常高。飞船接触这样的高温空气之后,温度会上升至1600℃。另外,飞船与空气的直接摩擦作用,也会产生一些热量。
为了应对强大的气动加热效应,返回舱外层涂上了烧蚀材料。它们经过燃烧之后,会从飞船上剥离,同时带走大量的热量,使返回舱的温度维持在正常水平,从而确保里面航天员的安全。
在这个阶段,返回舱被高温等离子体所包裹,使得无线电波通信发生中断,飞船不但接收不到地面的任何信号,也无法成功向地面发射信号,这个区域也被称为“黑障区”。此时,舱内的航天员透过舷窗,可以看到外面烧得通红,不断有碎片在窗外快速划过,场面蔚为震撼。
飞船在这个阶段会面临巨大的风险,一不小心就有可能发生灾难性意外。2003年,美国宇航局(NASA)的“哥伦比亚号”航天飞机再入大气层时,因为过热而发生解体,机上7名宇航员全都不幸遇难。
经过4分钟的艰难飞行,神舟十二号返回舱穿过“黑障区”,速度和温度都得到大幅度下降,通信恢复。当飞船降落到距离地面10公里的高度时,降落伞会打开,防热大底也会被抛离。待到高度下降至1米时,返回舱的反推火箭发动机启动,让返回舱最终能够安全着陆。
“神舟十二号”的着陆回收系统到底有多牛?
01 逐级开伞完成“急刹车”
1200平方米的降落伞在飞船返回舱降落时不能一下子全部打开,否则伞会被空气崩破。设计师为飞船量身定制了一套三级开伞程序,先打开两个串联的引导伞,再由引导伞拉出一顶减速伞。减速伞工作一段时间后与返回舱分离,同时拉出1200平方米的主伞。这一系列动作成功将飞船返回舱从高铁的速度降到普通人跑步的速度。降落伞由高强度芳纶纤维制作,薄如蝉翼却异常结实,并且经过特殊的耐热处理,可以承受400摄氏度的高温,防止降落伞被返回舱与大气层摩擦产生的热量烧坏。为防止主份降落伞装置出现故障,返回舱还配有备份降落伞装置。
02 九套故障预案保安全
设计师们想到了一切可能发生的紧急情况,为回收着陆系统设置了九种故障模式,全面保证返回舱在火箭发射段、上升段、正常返回和应急返回段的安全返回与着陆。
03 落点标位便于搜救
神舟飞船返回舱安全着陆后,为保证地面搜救系统及时搜索到返回地面的返回舱,除布设一定数量的雷达,跟踪测量返回舱轨道并预报落点位置外,设计人员还为返回舱安装了自主标位设备,告诉搜救人员“我在这里”。
为方便夜间寻找返回舱,飞船返回舱的“肩部”位置还装有闪光灯,直升机据此能在夜间发现返回舱。一旦发生意外,返回舱落在茫茫大海里,返回舱底部装的海水染色剂会缓慢释放,将附近水面染成亮绿色,持续时间可达4小时,为飞机和救捞船提供引导。
有了这套设计先进、功能全面、可靠安全的回收着陆系统,神舟十二号载人飞船,不负众望,安全归航。
总之,神舟十二号的返回过程可谓危险重重,飞船和航天员都经受住了严峻的考验。
3名航天员为何刚回来就要隔离,难道太空也有病毒吗?
这个问题白岩松已经替我们问过专家了,答案是这样的:隔离当然不是因为在太空里接触了新冠病毒。事实是,长期的飞行使航天员的血液流通速度减慢,免疫力等方面可能会下降。失重环境对人的骨骼肌肉、心血管系统都会有负面影响。除了身体上的伤害,更可怕的是密闭的太空环境会让他们产生社交紧张、恐惧等一系列心理问题。所以航天员返回地面后,需要经历四到五个月的恢复期。隔离期要做的第一件事是学走路,航天员们的艰辛让人心疼!
返回之前还要给空间站“卫生大扫除”?
在太空里不能说走就走。就像在地面上出门旅行前要关门窗、检查水电一样,航天员们离开空间站天和核心舱前还要打包固定散落物品、搞大扫除、确认平台状态设置、实验数据整理下传等。
飞船还带回什么?
据了解,神舟十二号返回舱还带回大约100公斤的物品(有效载荷),包括实验样品、太空种子、存储硬盘等。
为何选在东风着陆场?
我们知道,以往神舟系列飞船6次载人飞行返航着陆全都落在四子王旗着陆场,东风着陆场只是作为备份着陆场。这次神舟十二号返回舱却选择东风着陆场,背后原因主要包括:①四子王旗着陆场是一个相对较小且较远的着陆场,而东风着陆场就在酒泉卫星发射中心附近,不仅东西方向宽度更大,而且面积广大,更便于搜索回收;②东风着陆场多为戈壁荒漠,人迹罕至,更便于开展搜索回收任务;③以往载人飞船、返回式航天器大都是在比较低的轨道高度运行,主要是为了规避太空辐射的影响。另外,天宫一号、天宫二号以及与之对接的神舟系列飞船,在轨运行时间比较短,不需要大范围改变轨道,然而等到中国空间站时代,由于空间站长期在轨运行,轨道高度变化比较大,与之对接的载人飞船在返回时(神舟十二号飞船提高轨道后从393公里远地点逐步下降),就需要一个更大更宽的着陆场。正因如此,从神舟十二号开始,所有载人飞船都会选择东风着陆场作为第一着陆点。
返回舱如何处理?
航天员搭乘专机飞离着陆场之后,返回舱由地面搜索回收队处理及运送,调用返回舱吊车、有效载荷运输车等特种车辆运到附近火车站,经由铁路转运到北京。之后将返回舱运回自己老家——中国空间技术研究院(中国航天科技集团公司五院)进行检测研究,包括烧蚀状况研究,按照具体安排未来有可能公开亮相展出。
中国空间站无人值守?不,一切尽在掌握中。
目前暂时没有航天员现场值守中国空间站(天和号核心舱、天舟二号飞船),不过地面控制中心人员却是全天候远程监控整个空间站,确保尽在掌控中,安全在轨运行。很快(预计10月16日)计划发射下一艘载人飞船——神舟十三号,到时候三名航天员进驻中国空间站,从而填补现场无人值守的空当。之后进入长达180天的在轨周期,中国空间站正式进入长期、常驻模式。
出圈人物链接
“北京明白”航天小哥哥高健火出圈,堪称现实版于途,智慧与颜值集于一身!
神舟十二号返回祖国,当镜头从户外转到北京调度室,一位帅气逼人的小哥哥,吸引了大家注意力,他的一句清澈响亮的“北京明白”火遍全网。
他叫高健,来自河南省,是一名1994年生的年轻帅小伙,北京航天飞行控制中心的总调度员,智慧与帅气集于一身,堪称现实版于途。
对于工作,他提到要具有“三商”——体商、情商、智商,只有拥有强健的体魄才能扛住工作的强度,作为一名調度员,有很多调解工作,处于中间层次,频繁和上下级沟通,没有情商也很难做好,最后还要有智商,相关技术要过硬,显然高健都做到了。
这才是我们应该追的明星!
No. 3太空生活篇
太空“出差”三个月,宇航员们除了完成任务,与我们的“天地互动”也十分热闹。东京奥运会期间,他们为中国奥运健儿送上视频祝福;9月1日,他们还上了全国中小学生必“追”的《开学第一课》,与同学们分享了太空生活和自己的成长励志故事;中秋节,航天员汤洪波还为网友们送上了自己的在轨拍摄作品“太空观月”作为中秋祝福,网友称“真是好浪漫”。在此之前,航天员们发布的在轨拍摄的高清大图已多次登上热搜,我们看着照片,就能一起以航天员的第一视角领略地球的震撼之美。
全民关注东京奥运会,差点忘了太空还有三位中国“靓仔”在出差?
东京奥运会举办期间,全世界的目光都聚焦在奥运会上,如果不是官方发布中国空间站的最新画面,我们似乎已经“忘了”:原来中国空间站还有我们的三名航天员。那么,三名中国航天员在太空能看奥运会吗?对此,中国载人航天办表示,航天员在太空中可以收看到奥运会的直播,所以也能分享中国奥运健儿摘金夺银的喜悦,不仅如此,航天員还通过视频,对奥运健儿表达了祝福。
航天员拎着的神秘小箱子是什么?
据专家介绍,进舱之前,航天服需要通风。这个小方箱子就是一个手持的小型便携通风装置,带电源和风扇,为航天服提供一定的通风量来保证人体的热舒适性。
航天员可以带啥私人物品?
汤洪波:“我给我儿子录了很多平常生活中的视频,我偷偷录的。我带上去平常看一看,也是工作之余的放松。”在《开学第一课》中,汤洪波还展示了他从老家带到太空中的红薯,在每天的悉心浇灌下,竟然已经发芽了!
刘伯明:“带一个全家福,带一个牛娃娃,牛气冲天嘛。它也担当着两个重要的使命,其一是扭转乾坤,期盼人类早日抗疫胜利;其二是牛气冲天,来展示我们乘组对完成任务的信心和决心!”
聂海胜:作纪念的、作吃的、作展示的都有。”《开学第一课》中,聂海胜还展示了他带来的传统乐器笛子,以及中国全体现役航天员的集体大合影。太有纪念意义了!
航天员住的地方是不是很挤?有Wi-Fi吗?
《开学第一课》节目里,连线了三位宇航员,他们为我们展示了核心舱的构造,视频中还能看到微波炉、冰箱、饮水系统等生活用品,真是一应俱全!中国载人航天工程副总设计师杨利伟接受采访时表示,这个“家”太大了,太羡慕他们了。天和核心舱最大直径4.2米,比高铁车厢还要宽一些,竖立起来比5层楼都要高。这样宽敞的空间至少有 50立方米,配备了3个独立卧室和1个卫生间,保证航天员日常生活起居。
另外,中国空间站还设置了“移动Wi-Fi”,每一个航天员都可以根据个人需求通过APP调节舱内照明环境,睡眠模式、工作模式、运动模式……避免长时间处于单调的环境所带来的不适。是不是很贴心?
航天员都能吃到什么美食?
在太空,宇航员们为网友献上了许多“吃播”时刻。太空饮食是一门很严谨的科学,要尽量避免脂肪含量高的食品。从“神五”到“神十二”,技术的进步让中国航天员越来越有口福,航天食谱也在悄然推陈出新。
此次神舟十二号就携带了120多种食物,包括鱼香肉丝、宫保鸡丁、太空香粽、竹笋肉丝炒面等等,央视美女记者王冰冰还翻唱了《蜜雪冰城》的旋律,来点赞咱们航天员的伙食:“有点饿呀没关系,空间站有宫保鸡。想吃饭呀在这里,一百多道包满意!我们能够养胖你”,三位航天员真是咱们中国人的团宠啊!
精彩时评《人民日报》:“太空出差”归来,凯旋激荡奋斗足音
□余建斌
从一张张年轻而不失沉稳、从容而不缺自信的航天人面孔,我们看到的是中国航天的精神密码。火箭发射倒计时口令的清脆自信,火箭、飞船总装车间里面对一颗颗螺丝钉的小心翼翼,航天员出舱时地面支持小组的全神贯注……从弱水河畔的酒泉卫星发射中心、南海之滨的文昌发射场,到各大航天测控站、大洋之上的航天测量船,正是无数航天人共同托举航天员飞天、在太空搭建起中国空间站。为了用最可靠、最安全、最温暖的方式迎接航天员归来,着陆场地面搜救队员常年备战,时时穿越无人区,在高原草地、沙漠戈壁不惧风暴和严寒酷暑,练就过硬搜救本领。几代航天人创造了“特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神,而这种精神又不断激发和推动着一代又一代航天人赤诚奉献、奋斗不止。
从欢乐的天地互动,我们也感受到科技进步、国家富强所带来的美好和喜悦。“太空出差”的经验日趋丰富,不仅使航天员更自信,也让熟悉飞天场景的老百姓从航天员的太空生活中找到乐趣。航天员和奥运冠军的“天地对话”被推上了热搜;航天员拍摄的绝美照片更是激起惊叹;有人笑称“神舟十二号”航天员“太空出差”三个月回来,正好赶上过中秋节……太空精彩生活、太空惊艳大片、太空热点话题的背后,正是科技创新的力量支撑,是以星辰编织的梦想纽带。这条纽带,串联着少年人向往探索太空的好奇,激励着成年人不被困难打倒的奋斗,也牵引着所有人向着美好的未来出发。
(来源:《人民日报》评论)
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(摘自《神舟十二号只是精彩的“开篇”》作者:高永维 来源:南方网)
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(摘自《星空浩瀚无比,探索永无止境》作者:郭雪营 来源:天府网评)