艾牛科普君
26-04-09 00:45 微博认证:科学科普博主

11公里/秒极速再入!最危险阶段将到来,美国绕月航天员即将返航

截至2026年4月8日,执行阿尔特弥斯2号任务的4名航天员,自4月1日搭乘猎户座飞船上天以来,已在太空中飞行了大约8天时间。虽然中途经历了厕所故障等问题,但总体上还是比较平稳的,并没有遇到威胁飞船内航天员生命安全的重大事故。

根据美国宇航局的规划,此次任务周期约为10天,这意味着阿尔特弥斯2号任务即将结束,那4名航天员预计将在4月10号左右返回地球。

目前猎户座飞船已经飞越月背和远地点(40.68万公里),正在向地球靠近,很快将转移至环地轨道,这意味着最危险的再入返回阶段即将到来!

猎户座飞船在执行阿尔特弥斯1号任务(无人绕月飞行任务)时发现存在热防护问题,虽然NASA表示这一问题已经被解决,但是否完全没问题,关键还要看这次实飞检验。如果此次猎户座飞船在返回地球时出现可能威胁到舱内航天员生命安全的严重问题,那么这大概率将导致美国2028年前载人登月的计划无法实现。

猎户座载人飞船整体干重约16吨,满载质量约26吨,由乘员舱和服务舱两大部分组成。届时,乘员舱预计将溅落在美国加州圣迭戈附近太平洋海域,服务舱则将坠入大气层烧毁。

乘员舱干重约9.3吨,搭载了十一把降落伞。其中,三把直径约35米的主减速伞将在合适的时机打开,负责将飞船减速至降落速度;还有两把直径约7米的降落伞,负责辅助减速和稳定姿态;另外还有三把直径约3.4米、用于拉出主伞的引导伞,以及三把直径约2.1米、用于拉开隔热舱盖的分离伞。

之所以要配备这么多大型降落伞,除了飞船更重与安全冗余设计外,还在于从环月轨道返回地球的飞船比从近地轨道返回的飞船速度更快,再入速度高达11公里每秒。

猎户座飞船在返回地球时,会先通过发动机进行减速,逐步降低轨道高度,但飞船在穿越大气层时速度仍然很快,与大气剧烈摩擦时飞船局部最高温度可达3000摄氏度,如此高的温度,连钢铁都难以抵抗。为了保证舱内航天员的安全,让飞船平稳降落在太平洋,不仅对发动机反推减速和降落伞减速的效率和性能要求极高,同时也对飞船的热防护技术是极为严峻的考验。

载人航天最危险的两个阶段便是发射上升阶段与再入返回阶段,这两个阶段持续时间很短,因此没有多余的应对时间,所以一旦出现问题,后果也将非常严重。阿尔特弥斯2号任务已经顺利度过发射上升阶段,那么其能顺利度过再入返回阶段吗?让我们拭目以待。

阿尔特弥斯2号任务既是美国时隔50多年后的首次载人绕月飞行任务,同时也是本世纪人类首次绕月飞行任务。该任务如果能取得成功,根据NASA的规划,2027年将执行阿尔特密斯3号任务,进行猎户座飞船和登月着陆器的近地轨道交会对接验证;2028年前将至少实施一次载人登月任务。

此次任务中的4名航天员,三名来自美国,在执行这一任务前都曾在国际空间站工作过;一名来自加拿大,属于首次上太空。不管怎样,作为探索太空的人类勇士,还是希望这4名航天员能够平安返回!

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发布于 陕西