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乘組飛了210天!神舟二十二號飛船著陸:返航時為何要穿航天服

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神舟二十一號航天員乘組在5月29日乘坐神舟二十二號飛船返回地球,在東風著陸場安全著陸。從發射升空到返回地球,航天員乘組飛行了210天時間,是當前我國在軌時間最長的航天員乘組。



可能有一些網友好奇,為什么飛船在發射升空以及返回地球的過程中,飛船內的航天員都是要穿著艙內航天服,而在太空飛行的時候航天員卻不需要穿這些艙內航天服,只是穿簡單的休閑裝就可以了。這有什么講究嗎?



發射、返航過程最危險

在載人航天飛行任務過程中,每一個環節都是充滿了風險的,其中飛船發射升空以及返回地球的過程中風險是最高的,相比之下,在軌飛行的安全性會更高。



因為在軌飛行期間,飛船、空間站會保持足夠快的速度環繞地球飛行,在這個過程中飛船、空間站一般不需要怎么進行操作,只是保持慣性飛行,有時候會根據實際的需要進行加速、變軌調整飛行軌道、飛行高度。

在軌飛行期間,飛船、空間站幾乎是在真空的環境中飛行,雖然有無數空間微小顆粒、空間小碎片,但是它們的威脅相對小一些,小顆粒、小碎片撞擊飛船的概率還是非常小的。



而且我們也在跟蹤尺寸較大的小碎片,如果發現大尺寸的小碎片可能會撞擊飛船、空間站,飛船、空間站可能就會提前變軌規避,尺寸比較小的小顆粒雖然沒法監測,但是一般不會對飛船、空間站造成致命的威脅。所以,飛船在軌飛行時是相對安全的,飛船、空間站內的航天員不需要穿著艙內航天服。



而在發射升空或者返回地球的過程中,情況就不一樣了,風險會更高。在人類航天史上,很多事故都是出現在發射升空或者返回地球的過程。所以,為了航天員的安全,在飛船發射升空以及返回地球的過程中,航天員都會穿著艙內航天服,不管是我們的航天員,還是外國的宇航員從太空返回地球,都是這樣,無一例外。



因為飛船在返回地球的過程中需要進行一系列的操作,首先在軌單獨飛行的狀態下,飛船會進行姿態的調整,然后讓軌道艙進行分離,最后是推進艙進行分離。這些艙段分離的過程中可能會導致閥門出問題,或者其他的情況,可能會導致飛船出現空氣泄漏,嚴重的話甚至會導致飛船內部變成真空狀態。



飛船本身是封閉的空間,內部有足夠的壓強,內部氣壓接近地面,如果飛船出現泄漏的話,飛船內的空氣就會迅速泄漏到外太空,穿上艙內航天服,艙內航天服就能保護航天員的安全。



因為艙內航天服并不是簡簡單單的服裝,而是有獨立生命保障系統,能維持正常氣壓、供氧、控溫,就算飛船返回艙出現泄漏變成真空狀態,穿著艙內航天服的航天員也能正常存活。

除了擔心飛船出現泄漏的情況外,飛船返回地球的過程也是驚心動魄的。因為飛船重返地球之前速度相當快,達到或者接近地球第一宇宙速度7.9公里每秒,再入大氣層時氣動加熱效應很強烈,外部溫度會飆升到1000多℃。在這么高溫的灼燒下,整個飛船返回艙就像被熊熊大火包圍著。

雖然飛船返回艙經過特殊的設計,外部有燒蝕材料、隔熱材料能夠保護飛船返回艙不被高溫燒毀,但是也需要做好應對措施,以防飛船艙體受損,外部熱空氣進入到飛船內。如果外部超高溫的熱空氣進入飛船內,而航天員沒有穿著航天服的話也是非常危險的。而艙內航天服可以為航天員提供氣壓、氧氣、維持一定的溫度,能盡最大可能確保航天員的安全。



除此之外,飛船返回地球的過程中也會有一定的沖擊,比如說飛船再入大氣層時,突然遇到空氣阻力,飛船在大約10公里的高度打開降落傘時也會有一定的過載,飛船著陸瞬間也會有一定的刺激,艙內航天服有緩沖結構,可以固定航天員的身體,可以保護航天員的骨骼和內臟,防止磕碰受傷。



由于飛船有獨立的保障系統,就算飛船內部出現起火等情況,艙內航天服也可以隔絕毒氣、煙霧,最大程度上保護航天員的安全。

可以說,艙內航天服對于航天員來說就是多一重安全保障,世界各國的航天員去執行飛行任務,在發射升空和返回地球的過程中都是穿著艙內航天服的。

之前曾經有太空垃圾靠近國際空間站可能會發生碰撞,當時在國際空間站上的宇航員就緊急穿上艙內航天服,進入飛船返回艙內待命,如果發生碰撞,他們就會緊急乘坐飛船從國際空間站撤離返回地球。



飛船再入大氣層的過程充滿了驚險,對科技的要求極高,這也是為什么很多國家都能夠發射衛星、探測器去近地軌道甚至去月球、火星,卻只有中國、美國、俄羅斯3個國家掌握了載人航天技術的原因,其他國家都沒有能力發射載人飛船把航天員送上太空,就是因為他們沒法確保把他們的宇航員接回來。

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