摘要:终于平安回来了,此次神舟二十号受损飞船将何去何从?目前航天员已平安返回,那艘停在太空的“受伤”飞船,正等待它的最终使命。
文/编辑/小涵
终于平安回来了,此次神舟二十号受损飞船将何去何从?目前航天员已平安返回,那艘停在太空的“受伤”飞船,正等待它的最终使命。
11月14日16时40分,神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。17时21分,原本乘坐神舟二十号飞船上太空的三位航天员陈冬、陈中瑞、王杰全部安全顺利出舱。
这一刻,标志着中国首次航天员“换船”返航行动圆满成功。
而此刻,远在太空的神舟二十号飞船,正静静地悬挂在天宫空间站上,它的舷窗上带着细微裂纹,等待地球上的工程师们决定它的最终命运。
01 太空险情
11月5日,一则官方通报让关注中国航天的人们捏了把汗。
神舟二十号载人飞船疑似遭受空间微小碎片撞击,原定当天实施的返回任务被迫推迟。
这是中国载人航天30年历史上首次因空间碎片撞击推迟返回任务。
三位航天员陈冬、陈中瑞、王杰不得不在天宫空间站多待些日子。此时的空间站里格外热闹,神舟二十号和神舟二十一号两艘飞船同时对接,六名航天员挤在一起。
问题出在神舟二十号的舷窗玻璃上——航天员在返回前的专项检查中发现了细微裂纹。
02 应变决策
面对这一突发状况,中国载人航天工程办公室迅速启动应急预案。
“这次神舟二十号飞船疑似遭受空间微小碎片撞击之后,我们做出让神舟二十号乘组乘坐神舟二十一号返回的方案。”中国载人航天工程办公室总体技术局的高级工程师周亚强在央视新闻直播间解释说。
周亚强指出了两个关键因素:一是神舟二十一号飞船的状态和神舟二十号飞船一致,航天员对此进行过训练;二是神舟二十号乘组已完成既定任务,应尽快返回。
“换船”返航的方案就这样确定了。
03 历史相似
太空飞行器受损,神舟二十号并非首例。
2022年12月15日,俄罗斯“联盟MS-22”飞船外部温度调节系统发生泄漏,44升制冷剂在3小时内全部泄光。飞船仪表机组舱散热器上发现了一个0.8毫米的孔。
这一事故导致当时在国际空间站上的三名宇航员——俄罗斯的普罗科皮耶夫、佩捷林和NASA的鲁比奥,被迫推迟返回地球。
俄罗斯航天局采取了类似措施:先发射联盟MS-23飞船将宇航员接回,受损的联盟MS-22最终以无人模式返回。
不过,两者情况有个重要区别:神舟二十号被撞发生在乘组轮换期,两艘飞船同时对接空间站;而联盟MS-22被撞时,空间站上只有一艘飞船。
04 救援机制
中国航天的应急预案在此次事件中发挥了关键作用。
从神舟十二号开始,中国载人航天工程就建立了“一船发射、一船待命”的救援机制。
按照这一机制,每当一艘神舟飞船执行任务时,另一艘飞船就处于应急值班状态,随时准备发射救援。
这正是中国航天为保障航天员安全建立的独特能力,国际范围内独一份的快速应急救援能力。
美国的载人龙飞船得提前几个月准备,俄罗斯的联盟号也没这么快。
05 空间碎片威胁
神舟二十号遭遇的撞击,揭示了太空环境日益严峻的挑战。
地球轨道上现在飘着上亿块各种物体——报废卫星的碎片、火箭分离时掉的零件、航天员不小心飘走的工具。
这些碎片尺寸从几毫米到几米不等,但速度都极为惊人,普遍达到每秒7到10公里,是子弹速度的10倍以上。
毫米级的碎片能把舷窗砸出坑,厘米级的可直接击穿舱壁,10厘米以上的则可能造成灾难性解体。
2003年美国哥伦比亚号航天飞机就是因为隔热瓦受损,返回时解体坠毁,七名航天员全部遇难。
06 技术保障
为应对太空碎片威胁,中国航天做足了准备。
天宫空间站配备了多种防护措施。其中最重要的是类似坦克复合装甲的“惠普尔屏蔽”结构。
这种防护结构不是依靠单层厚钢板,而是通过多层设计:铝硬壳外层先让碎片解体成微粒云;中间空隙让高速微粒云扩散、失速;柔韧的凯夫拉内层承受剩余动量,保护舱内结构。
同时,中国的空间态势感知系统能够跟踪直径10厘米以上的碎片,并对天宫空间站提供规避预警。
但对于更小的毫米级碎片,目前的技术还无法稳定跟踪,只能依靠飞船自身的防护设计硬扛。
07 未来走向
随着神舟二十号乘组安全返回,所有人的目光都聚焦在那艘“受伤”的神舟二十号飞船将何去何从。
南京航空航天大学航天学院教授闻新认为,如果神舟二十号飞船没被修好,可以在后续返回着陆场后,当作一个研究对象,分析碎片的划伤程度,研究未来如何更好地防御太空碎片。
接下来,中国航天将按照计划发射神舟二十二号飞船。
届时,神舟二十号可能以无人状态返回地球,充当货船带走一些下行货物,即使损失也不可惜。
但最终方案,还需工程团队全面评估后确定。
目前神舟二十号飞船仍停靠在天宫空间站上,中国航天工程师们正在仔细分析评估它的状况。无论最终决定让其无人返回,还是作为空间站的一部分继续发挥作用,这艘“受伤”的飞船都已在中国航天史上留下了独特印记。
它见证了人类在太空环境中面临的共同挑战,也彰显了中国航天应对突发状况的能力和准备。
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来源:小涵爱唠嗑
