大家一起看神舟飛船從太空回家,已經(jīng)不是第一次了。每次是不是都和圈叔一樣,心里默念:穩(wěn)了,穩(wěn)了,主傘已打開(kāi)……反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火……安全落地……
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然后就是隨之爆發(fā)出一股遮蓋住神舟飛船的濃煙,等到幾秒鐘濃煙散去,圈叔心里總是盼望著一個(gè)姿態(tài),但時(shí)常神舟飛船返回艙給出的姿態(tài)卻是:又倒了。對(duì),沒(méi)錯(cuò),倒地次數(shù)實(shí)在太多次了,導(dǎo)致這一回神舟二十二號(hào)飛船返回,圈叔已經(jīng)沒(méi)有很多期待神舟二十二飛船返回艙,能夠以最完美的直立姿態(tài)展現(xiàn)在人們面前了。
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想必大家心里其實(shí)也是這么想的,起碼十個(gè)人里能有七八個(gè)是這樣的吧?而結(jié)果卻是:神舟二十二號(hào)返回艙以直立狀態(tài)結(jié)束了這次太空之旅。要知道上一次出現(xiàn)直立狀態(tài)還是在4年前2022年4月的神舟十三號(hào)任務(wù)中。當(dāng)然,還有一次是神舟二十號(hào)無(wú)人飛船的返回。
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一個(gè)巨大的紅白相間的降落傘漸漸隨風(fēng)飄遠(yuǎn),返回艙底部的四臺(tái)反推引擎同時(shí)點(diǎn)火,那個(gè)重達(dá)3噸的神舟二十二號(hào)飛船返回艙,就砸向了地面,揚(yáng)起遮天蔽日的塵土。
大家都盼著飛船返回艙能夠穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)刂绷⒃诘孛嫔希挥羞@個(gè)姿態(tài)落地,才叫完美。
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但圈叔告訴你,或許你認(rèn)為的完美,反而讓航天員出艙時(shí)候最遭罪。直立狀態(tài)在工程學(xué)角度來(lái)講,的確是返回艙最理想的受力狀態(tài)。這是因?yàn)樵诜祷嘏摰呐摰资钦麄€(gè)返回艙最堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),返回艙所有方向的緩沖設(shè)計(jì),也是基于這個(gè)方向?yàn)樽顑?yōu)先考慮。
但,咱們看起來(lái)這個(gè)最舒服的姿勢(shì),也是最有利于航天員重力再適應(yīng)的姿勢(shì),對(duì)剛從太空回來(lái)的航天員出艙來(lái)說(shuō),也是最難受和最麻煩的。
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其實(shí),在神舟飛船返回艙內(nèi)部,空間很局促,有點(diǎn)像個(gè)倒扣的大鐘。航天員的座椅,并不是放在中心位置,而是更靠近艙底位置。在發(fā)射和返回時(shí)候,他們都是保持著半躺姿勢(shì)固定在座椅上的。
到了出艙時(shí)候,可不是開(kāi)門(mén)扶出來(lái)這么簡(jiǎn)單的事兒了。連地面人員都得搭梯子爬上去才行。畢竟艙門(mén)離地有好幾米高。還需要把專(zhuān)門(mén)的吊具從艙門(mén)垂下,讓航天員用自己不太舒服的姿勢(shì),解開(kāi)座椅上的束縛,把自己綁在吊帶上,然后,地面人員就像是從井里打水一樣地,把它們從艙底“撈”上來(lái)。
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大家可別忘了。這三位航天英雄,可都是剛從太空那種失重的環(huán)境中度過(guò)了7個(gè)月時(shí)間,骨質(zhì)內(nèi)部嚴(yán)重缺失鈣質(zhì),肌肉也萎縮了。且剛經(jīng)過(guò)劇烈的落地過(guò)載,身體很虛弱。所以,從直播離可以看到,從航天員露面,到被抬上座椅,總是有那么一點(diǎn)“被動(dòng)”在里面。好幾個(gè)人又是綁束縛帶,又是拉,又是接的。
倒也不是說(shuō)這樣的場(chǎng)景,出來(lái)的就不是航天英雄,只是圈叔覺(jué)得,直立的這個(gè)姿態(tài)落地,給航天員們的出艙,其實(shí)是制造出了相當(dāng)大的困難。
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好了,說(shuō)完直立的“面子”和“里子”,咱們?cè)賮?lái)說(shuō)說(shuō)那個(gè)總被誤會(huì)的“傾倒”姿態(tài)。
很多朋友一看返回艙沒(méi)立住,轱轆一下歪倒在地上,心就揪起來(lái)了:“完了完了,是不是落地速度太快了?”“風(fēng)太大吹倒了?”“會(huì)不會(huì)把航天員震壞了?”
千萬(wàn)別這么想!傾倒這個(gè)姿態(tài),從航天員的舒適度和出艙便捷度來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)直就是一個(gè)貼心的“加分項(xiàng)”。
如果返回艙在落地的一瞬間,因?yàn)榈孛娴囊粋€(gè)小斜坡,或者一陣側(cè)風(fēng),順勢(shì)就側(cè)躺在了地面上,會(huì)發(fā)生什么?
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原本嵌在艙底的座椅,現(xiàn)在變成了靠在艙壁的一側(cè)。航天員變成了正常坐著,甚至有點(diǎn)像半靠在一個(gè)舒服的沙發(fā)椅上。他們和地面的角度,變成了基本上和地面平行。
艙門(mén)從朝天變成了朝側(cè)面,離地面只有一兩米高。地面人員小跑過(guò)去,拉開(kāi)門(mén),幾個(gè)人伸手進(jìn)去,就能穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)匕押教靻T從座椅上直接扶起來(lái),或者用個(gè)簡(jiǎn)單的軟擔(dān)架就能把人順出來(lái)。整個(gè)過(guò)程不用爬高,不用吊具,不用讓航天員經(jīng)歷從倒掛到直立的劇烈體位變化。
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可以說(shuō),一個(gè)傾倒的返回艙,等于在著陸現(xiàn)場(chǎng)給虛弱的航天員搭了一條從太空到地面的無(wú)障礙通道。
那既然傾倒這么好,那為啥不每次都設(shè)計(jì)成讓它倒下呢?非得讓它立著?
這個(gè)問(wèn)題問(wèn)到點(diǎn)子上了。這就是航天工程里經(jīng)典的“兩難選擇”。
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“直立”的好處是對(duì)艙內(nèi)的儀器設(shè)備最安全,受力最均勻,不易造成次生損壞。而且,直立能保持返回艙的重心最低、最穩(wěn)定,方便后續(xù)的吊裝運(yùn)輸。但從航天員的出艙體驗(yàn)來(lái)說(shuō),它確實(shí)不好。
“傾倒”的好處是對(duì)航天員出艙最友好,救援速度最快。但問(wèn)題是,傾倒的過(guò)程是不可控的。萬(wàn)一它倒下時(shí),艙門(mén)正好壓在一塊大石頭上打不開(kāi)了呢?萬(wàn)一翻滾時(shí)磕壞了某個(gè)關(guān)鍵的管路,導(dǎo)致泄漏呢?雖然這些風(fēng)險(xiǎn)概率很低,但設(shè)計(jì)上必須考慮進(jìn)去。而且,航天員本人在艙內(nèi)跟著滾那一下,也肯定不好受。
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所以,你明白了嗎?不是設(shè)計(jì)師選擇了直立或者傾倒,而是他們?cè)试S了這兩種情況的發(fā)生,并且都做了完美的預(yù)案。無(wú)論返回艙以哪種姿態(tài)親吻地球,都在他們那本密密麻麻的計(jì)算書(shū)里。直立,有一套成熟的吊掛救援流程;傾倒,有另一套快速的側(cè)向出艙方案。
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一切,都在掌握之中。
其實(shí),不光是咱們的神舟飛船有這個(gè)“直立vs傾倒”的講究。俄羅斯的聯(lián)盟號(hào)飛船,和咱們思路類(lèi)似,也是陸地著陸,也允許直立和傾倒。但他們的搜救流程和咱們略有不同。而美國(guó)的龍飛船就更“佛系”了。直接濺落在海里,既不直立也不傾倒,是漂浮在海面上的。航天員得等著船來(lái)?yè)疲缓蟊弧搬灐鄙霞装濉D欠N隨波逐搖的體驗(yàn),估計(jì)也好受不到哪兒去。
所以你看,沒(méi)有哪種姿態(tài)是絕對(duì)完美的。
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