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神二十受損細節(jié)公布:玻璃出現(xiàn)三角形裂紋,從內表面到外表面貫穿

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神舟二十號飛船已經在軌飛行了超過7個月時間,按照最初的計劃,神舟二十號飛船在軌時間大約為6個月,原本應該是在11月5日返回地球的,但是由于飛船疑似遭到了空間微小顆粒撞擊受損,返回艙舷窗玻璃有細微裂紋,所以原定115日返航的神舟二十號飛船推遲返航時間了。



參與本次飛行任務的3名航天員陳冬、陳中瑞、王杰,他們的任務已經圓滿完成了,為了讓航天員們盡快安全返回地面,工作人員讓他們在11月14日“改簽換乘”在軌的神舟二十一號飛船返回地球。隨后在11月25日,我國提前發(fā)射了原本在發(fā)射場處于待命狀態(tài)的神舟二十二號飛船。



這一次小插曲是我國神舟載人飛船第一次遭遇到空間微小顆粒撞擊,也是在進入空間站時代以來,我國第一次提前啟動待命飛船去中國空間站,從神舟二十一號飛船發(fā)射到神舟二十二號飛船發(fā)射,時間間隔也就是不到一個月時間。隨后,工作人員會安排后續(xù)的神舟二十三號飛船進入待命狀態(tài)。也正是由于這一個小插曲,所以明年的載人航天計劃序號也進行了調整,原計劃明年實施神舟二十二號、神舟二十三號飛行任務,現(xiàn)在飛船序號就調整為明年實施神舟二十三號、神舟二十四號飛行任務了。



雖然飛船的序號調整了一下,但這其實問題不大,我們即將在明年出征太空的航天員正在正常參加訓練,而在軌飛行的神舟二十一號航天員乘組的工作、生活也沒有因此而受到影響。神舟二十號飛行任務乘組雖然返航時間推遲了一點,而且是“換乘”飛船返航,但是他們也沒有任何問題的,大家不需要擔心。



從神舟二十號飛船確認推遲返航,到現(xiàn)在也差不多過去一個月時間了,大家都非常關注這艘飛船的情況?,F(xiàn)在官方公布了神舟二十號飛船返回艙受損細節(jié),專家表示,飛船返回艙舷窗玻璃的細微裂紋是不足1毫米空間碎片撞擊導致的。



可能有一些網(wǎng)友好奇,區(qū)區(qū)不足1毫米的空間碎片,怎么就導致飛船的返航按下了暫停鍵呢?大家可別小看這些小顆粒、小碎片,雖然它們的尺寸看起來很小,但是威力相當大。因為這些小顆粒、小碎片在太空飛行時速度相當快,如果和航天器正面撞擊的話,航天器和空間小顆粒、空間小碎片的相對速度可能會翻倍。



在飛船返航前一天,航天員對飛船返回艙進行例行檢查時,發(fā)現(xiàn)飛船返回艙舷窗的邊緣有一個局部的異常現(xiàn)象,航天員拍攝到照片傳回來。專家表示,當時這一個情況還不是叫“裂紋”,就是有一個三角形的痕跡,這個痕跡的尺寸并不是很大。



一開始,從照片中也不好判斷這個情況,看起來好像是被一種漆什么的粘在上面似的。隨后航天員從不同的角度、不同的光線,對飛船的異常位置拍照,還安排了空間站的機械臂的攝像機去進行艙外拍攝,經過專家鑒定后,專家們認為肯定是出現(xiàn)了裂紋,而且是有貫穿性的裂紋,整個玻璃的厚度從內表面到外表面已經貫穿了。于是,神舟二十號飛船的返航就推遲了。



能修復返航嗎?

這也是很多網(wǎng)友關注的話題,我們的航天員之前曾經出艙給中國空間站天和號核心艙的太陽翼進行艙外修復,按理來說修復神舟二十號飛船返回艙舷窗玻璃的細微裂紋應該也不是什么難事。事實上,我們也有這方面的安排,提前發(fā)射升空的神舟二十二號飛船并沒有搭乘航天員,而是滿載物資去中國空間站,其中就包括處理這一個細微裂紋的工具、材料。但是,能不能徹底解決這一個問題,讓飛船最終順利返航,就比較難說。



之所以能夠修復天和號核心艙太陽翼,是因為空間站本身不需要返回地球,而是在近地軌道飛行,在這個過程中空間站組合體不會經歷高溫的灼燒,也不會因為進入大氣層時空氣阻力增大而出現(xiàn)解體等情況,修復太陽翼恢復發(fā)電能力就可以了。而載人飛船返回艙的修復就沒這么簡單了。



因為飛船最終都是要從中國空間站撤離返回地球的。和空間站相比,飛船的設計壽命其實不是很長,一般就是在軌飛行大約1年左右的時間。而且,在明年我們還將發(fā)射神舟二十三號、神舟二十四號飛船去中國空間站,所以,在最長飛行時間的情況下,神舟二十號飛船應該是只能在軌飛行到神舟二十三號飛船發(fā)射前,它就需要撤離騰出對接口了。



當飛船撤離返回地球時,會進行一系列的姿態(tài)調整、軌道調整,還要進行艙段的分離。在正常情況下,最后只有返回艙一個艙段可以受控再入大氣層,然后在著陸場著陸,軌道艙和推進艙在分離以后就會自行飄蕩,然后墜落大氣層燒毀。



飛船返回艙在重返地球的過程中,由于速度很快,進入大氣層后氣動加熱效應很強烈,外部溫度飆升到1000多℃。這就是為什么在發(fā)現(xiàn)神舟二十號飛船返回艙舷窗玻璃有細微裂紋后,就推遲返航的原因,因為飛船返回艙受損載人返回地球的話,風險是很高的,如果再入大氣層的過程中,受損的位置擴大,或者穿透飛船的話,那就麻煩了。



神舟二十二號飛船攜帶了處置這一個細微裂紋的裝置,航天員沒法在太空更換整個玻璃,只能進行修復一下。但是修復也是沒法絕對確保在返航的時候不出現(xiàn)問題,畢竟返回艙的玻璃是特殊設計、制造的,最外層的是隔熱玻璃,如果受損的隔熱玻璃在修復后沒法抵御高溫,那熱空氣就能從這里滲透到飛船內部。



最理想的情況就是返航時,這個受損的位置抗住了高溫的灼燒,最終順利著陸。出于安全的考慮,神舟二十號飛船最后或擇機返航,不載人的方式返回地球。

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