神舟十八号乘组在回家了!黑障区与飞船“失联”,如何跟踪测量?

环球科学猫 2024-11-03 16:39:52

已经在回家了,神舟十八号航天员乘组已经撤离中国空间站了!只不过,这个撤离之后,还要进行绕飞,然后才会返回地球。

而在返回的过程之中,有一个过程是很多人比较担心的,那就是黑障区,因为在这个过程之中,会出现通信中断,也就是完全与飞船出现“失联”,那我国如何来掌握飞船的动向呢?

这方面的技术,可以说对中国来说,已经不是难事情了,没有通信一样可以掌握动向,那究竟如何做到的,下面就详细来看看。

在回家了!神舟十八号航天员已撤离空间站

没错,神舟十八号航天员乘组已经乘坐飞船,撤离了中国空间站,这也意味着航天员们已经在回家了。

只不过,这个回家的路时间还有点长,并不是立马进入到返回地球过程。

我国采取的是快速返回方案,需要先绕地球飞行约5圈,耗时约7.5小时后返回地面。

返回着陆过程包括制动离轨、自由滑行、再入大气层、开伞着陆等4个阶段,预计耗时约50分钟。

那么,其实整个时间就是数个小时,这对飞船上的航天员们来说,真的就是进行太空环游了。

所以,现阶段还是神舟十八号航天员在回家路上,还是在起步阶段之中。  

当然,在神舟十八号航天员人乘组在轨期间,也给我国带来了不少的实验成果,比如:开展了多项空间科学实验与技术试验,包括材料舱外暴露实验装置组装、测试及第二次出舱安装相关工作。还进行了国内首次在轨水生生态研究项目,即“太空养鱼”。

航天员发现斑马鱼在微重力下表现出腹背颠倒游泳、旋转运动、转圈等定向行为异常现象,后续科学家将利用返回的回收水样、鱼卵等样品,结合斑马鱼空间运动行为视频等,开展空间环境对脊椎动物生长发育与行为的影响研究,同时为空间密闭生态系统物质循环研究提供支撑等等。

而这一次返回的时候,按照正常情况来说,也将带一部分实验成果会地球,大家可以期待一下。

而具体的返回,落地的时间点,按照说明情况来看,预计是在11月4日1点多落地。

所以,神舟十九号载人飞船发射的时候,大家要熬夜观看,在神舟十八号航天员返回的时候,大家又要熬夜观看了。

但作为我国少有的航天直播,大家熬点夜也无所谓了,为中国航天的发展点赞。

好,对于神舟十八号航天员乘组来说,在返回的过程之中,要经历黑障区,也是很多人最为担心的区域。

黑障区与飞船“失联”!如何跟踪测量?

的确,黑障区是神舟飞船返回过程之中,必不可少的一个部分,而这个区域也是最为危险的区域。因为在飞船返回地球,经历黑障区的时候,会与大气层发生剧烈摩擦,温度剧增,导致气体分子与飞船表面被烧蚀的材料均发生电离。    

这些不断产生的电离气体包裹在飞船周围,形成等离子体鞘套,对电磁波产生吸收衰减、折射、反射、散射等效应,导致飞船内部与外界的无线电通信异常乃至中断,。

也就是会出现中断,会与飞船出现“失联”,那对飞船来说,走到什么地方,什么状态等等,都完全是不知道的。那我国如何跟踪测量呢?

的确,曾经我国没有什么办法处理,只有等到飞船出了黑障区之后,才会再次建立连接,在这个过程之中,完全是依靠航天员们自己,也不知道飞船的情况。

但在神舟十五号飞船任务的时候,我国就已经实现了全面突破,彻底打破了对黑障区的跟踪,测量问题。

我国“优化了黑障区雷达跟踪方案托底,完善多云天气下光学跟踪策略求精”的总体思路,在雷达和光学两个方面形成合力,圆满完成了飞船在黑障区的跟踪测量任务。

所以,现阶段我国已具备了黑障区稳定跟踪飞船的能力,而且在有这个能力之后,对出黑障后的飞船测控引导,及时预报飞船落点都极为重要,这也是我国搜救人员能够做到“落地及到”的原因之一。

中国航天技术越来越好了

的确,从这些方面的改变情况也可以知道,我国航天技术是越来越好了,并且在空间站领域发展之中,未来肯定还会有更多的技术出现。    

所以,每一次任务执行之下,都期待有不一样的突破性成就,这就是原因。

而事实也告诉了大家,那就是只有在更多的实验之下,才有可能实现更多的突破,这就是为什么要不断突破研究的原因之一。

很显然,也就期待神舟十九号航天员能够给大家带来一些亮点,并且神舟十九号的航天员乘组配置,还有点不一样,特别是女航天员王浩泽。    

她是一位研究新型火箭发动机的航天员,在太空之中,如果能够带来发动机方面的材料科学等方面的突破,那必然对未来我国航天领域的发展, 也具有重要意义。

所以,一切都是让大家充满期待。

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