当然快速返回也不是分离后直接进入减速进入再入走廊,而是需要1-2圈左右的准备后再进入减速返回阶段,因此总共大约需要3-4小时,联盟号返回大约3小时多点,我国的神舟十三号返回大约在4小时左右,两者差不多时间,基本在同一水平线上。
从开始返回到落地,究竟是个怎样的过程?
假如把每一步细化的话总共大约有24个过程,不过那样看起来实在太过繁琐,下文就拣几个关键节点了解下:
- 1、抛掉轨道舱后飞船“掉头”,“屁股”朝前,准备减速进入再入走廊
- 2、到140~145千米高度时抛掉推进舱,随后调整重心让飞船保持一定的升阻比,控制再入轨迹的角度;
- 3、大约从90千米高度开伞,飞船抗烧蚀大底在高超音速激波的作用下会产生高温,形成所谓的黑障,大约在30~40千米高度时由于速度下降,飞船出黑障;
- 4、在10千米高度的时候,分别打开引导伞拉出减速伞,最后完全开伞,将飞船速度降至10米/秒以下;
- 5、距离地面高度约1米时开启着陆反推发动机,实现软着路;
飞船从减速开始到着陆,大约经过环绕地球半圈不到的距离,为何要那么远的原因其实挺简单,因为飞船与空间站脱离之前速度是7.7千米/秒左右,而着陆时速度为0,如果距离太短的话,其过载过高,航天员非常不舒服,甚至可能会因为超过10个G的过载下极度不适甚至昏迷。
如果角度太小,那么可能就会滑出大气层再次回到近地轨道上,或者远远超出搜救范围的地点。因此这个再入角度大约是1.5°~1.7°左右,各位用三角函数算下,高度400千米的直角三角形斜边应该在1.3万千米以上。
联盟号返回示意图
根据晨昏线以及降落地点的角度,各位可以估计下距离,差了不会太大。
航天员到底会经历什么?
从飞船返回到落地,航天员会从失重状态转变为超重状态,因为减速过程中遭遇的就是超重,不过现代飞船返回都在4g左右,也就是承受自身体重4倍左右的重量,一般人还是比较难受的,但对于经过专业训练或者战斗飞行员来说,那不过是小菜一碟而已。