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前言
2024年11月3日,神舟十八号载人飞船就已经与空间站组合体成功分离,三名航天员即将踏上回家之旅。
在分离前,神舟十八号乘组就在地面人员的配合下,完成了各项收尾工作,同时把天宫的“钥匙”正式移交给了神舟十九号乘组。
(信源:央视新闻2024年11月4日—神十八乘组踏上回家路 一文回顾他们的“高光时刻”→)
终于,11月4日的凌晨,神舟十八号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,预示着神舟十八号载人飞行任务取得了圆满成功!
这无疑是一个激动人心的时刻,不过在人们心中,仍对一些问题存有疑惑。
比如说,神舟十八号一共有三大舱,为什么着陆的只有返回舱?剩下的两个舱去哪里了呢?
载人航天飞船三大舱
神舟飞船是我国自主设计、具有完全自主知识产权的载人天地往返运输器,主要执行人员和物资天地往返运输任务。
以神舟十八号载人飞船为例,它沿用的都是之前神州飞船所采用的三舱结构布局,也就是说,从下到上,分别是推进舱、返回舱和轨道舱。
而三个名字不同的舱,功能自然也不一样。
最下面的舱叫推进舱,也叫动力舱,顾名思义,它就是飞船的动力之源,飞船上绝大多数的发动机都在推进舱上。
内部除了装载推进系统的发动机和推进剂,还装载了包含热控系统、电源系统和测试系统等设备。
而这些设备的作用就是确保飞船在轨飞行时动力控制、能源供应和通信都一切正常。
因此,这是载人飞船中不可或缺的一部分。
(信源:扬州大学物理科学与技术学院2024年6月12日—析物之理|神州十八号)
飞船中间这一个舱就是成功着陆的返回舱,也是航天员们在起飞段以及降落段所要待的地方。
航天员们待在这里的主要目的就是要控制飞船不偏离方向,同时进行受控交会对接的一系列工作。
但这些只需要在起飞段和降落段待在这里就可以,一旦飞船与空间站交接完毕,航天员们就可以离开这个舱。
之后,这个舱基本上就闲置了,等下一次启用就到了回家的时候,毕竟返回舱的地方确实不是很大。
从传回来的照片视频中就能看到,返回舱里三名航天员躺坐在那里几乎就已经占据了所有的地方,这样小的地方当然不是航天员们进入太空后生活的地方。
既然如此,航天员们真正生活的地方是在哪里呢?
这就不得不提飞船最顶层的这一个舱,名字叫做轨道舱,这才是航天员最主要的生活区。
载人飞船在进入预定轨道后,航天员们大部分时间都是在轨道舱里进行生活,工作、吃饭、睡觉等日常的活动都是在这里进行。
除此之外,轨道舱也是装载生活物资和科学实验设备的地方,这些东西既保证航天员的日常生活,又支持航天员在轨期间的科研活动。
最重要的是,轨道舱还要承担与其他航天器,如空间站的对接任务,这个任务可以说是航天器在外空间最重要的活动之一,它的危险性很高,但必不可少。
由此可见,我们的航天员在外太空仍要承担很大的风险。
既然轨道舱如此重要,为什么抵达地球的时候只有返回舱呢?轨道舱和推进舱去了哪里?
(信源:国际在线2021年6月18日—轨道舱、返回舱、推进舱 神舟载人飞船这些结构有啥不一样?)
轨道舱和推进舱的“去向”
飞船返回的过程一般包括与空间站分离、调姿、轨道舱和主体飞船分离、推进舱点火自动、返回舱调整角度再入大气层等步骤。
以神舟十八号为例,在2024年11月3日与空间站组合体分离之后,就开始进入预定的轨道进行返回。
先是轨道舱与返回舱分离后,就返回制动发动机点火,致使返回舱与推进舱分离,进入返回程序。
而推进舱与返回舱的分离是返回过程中最具有技术难度的环节之一。
具体的过程就是采用推进系统的主动推力,通过推进系统稳定的加速带动返回舱完成退返分离,避免可能产生的碰撞危险。
执行完退返分离这个过程后,两个舱都会载入大气层。
不过,此时两个舱就会出现不一样的结局,推进舱在进入大气层后就会被销毁,而返回舱则是通过层层阻碍,踏上回家之旅。
至于轨道舱在与返回舱分离之后,不会像推进舱一样直接销毁,而是会继续留在轨道上工作一段时间,通常为6到9个月。
在这一段时间内,它会执行一些特殊的任务,比如说进行一些科学实验等。
当轨道舱完成它的特定任务,也就意味着它没有了利用价值,到这个时候,地面控制中心就会发出指令降低其轨道高度,让它进入大气层烧毁。
如果地面控制中心不这样做的话,轨道舱就会一直在太空中漂浮,最终成为一个太空垃圾,污染太空的环境,增加太空的危险性。
因此,作为飞船的三大舱的轨道舱和推进舱,在完成自己的任务后,也就没有了利用价值,只能被销毁。
而返回舱在返回地球后,则是会对其进行详细的检查和维护,并对损坏或老化的部件进行维修和更换,确保下次使用的安全。
(信源:央视新闻客户端2024年11月4日—离家越来越近!神十八飞船返回舱与推进舱分离)
结语
航天事业是一个复杂而庞大的系统工程,两个舱的销毁是不可避免要经历的过程,这不代表着我国的航天技术还有难题没有解决。
对于这个问题,我们应该保持一种客观的角度去看待,用理性去思考。
当然,我们也相信,中国航空航天事业一定会继续实现技术创新与突破,也一定会越来越强,走在世界的前沿!