载人飞船

2010年09月25日18:08 | 中国发展门户网 www.chinagate.cn | 给编辑写信 字号:T|T
关键词: 载人飞船 载人航天工程 飞船发射 等离子层 航天员 返回舱 神舟 航天测控网

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载人飞船与变轨

所谓变轨,就是改变飞船在太空中的飞行轨道。运载火箭将飞船发射升空后送入的轨道,不是飞船最终的飞行轨道,要使飞船进入最终轨道,必须依靠地面测控中心对飞船进行调整。

例如,同步卫星距地球的高度为3.6万公里,运载火箭不可能直接把卫星送入同步轨道,而需要飞船进入预定轨道后,经过控制调整,使其进入最终轨道。“神舟”三号飞船属于近地轨道航天器,其轨道高度距离地球300多公里,能否将飞船的椭圆形轨道转变到圆形轨道,不仅影响飞船在太空的科学实验,而且,事关飞船能否准确返回到预定着陆区。

飞船变轨,是指挥控制中心给飞船发送指令,利用推力抬高和修正飞船轨道,使原来的椭圆形接近圆形。在变轨中,控制指令的形成、发送和执行,是极为复杂、精微的过程,只有绝对精确可靠,才可保证飞船轨道正确。

载人飞船与轨道保持

轨道保持与飞船变轨的目的是一致的,只是二者的测控程度有所不同。在飞船变轨时,要求发动机工作时间长些,控制量大些;在飞船轨道保持时,要求发动机工作时间和控制量则相对短些、小些,其目的是让飞船尽量接近理论运行轨道。

飞船变轨成功后,按照理论要求,它应当在理论设计的圆形轨道上飞行。但是,在实际运行中,飞船由于受各方面因素的影响,不可能完全按照理论设计飞行。其中,影响飞船运行的主要因素有两个:一是大气阻力,二是地球引力。在两者共同的作用下,飞船运行轨道难以避免下降。对飞船实施轨道保持,就是对下降的飞船轨道进行调整,使其重新回到理论设计轨道上。

载人飞船返回过程

载人飞船返回地面,一般需要经历4个阶段:制动飞行阶段、大气层自由下降阶段、再入大气层阶段、着陆阶段。

航天测控指挥部门向飞船发出返回指令,飞船控制程序指挥飞船调整飞行姿态,完成“掉头”动作,原处于后位的返回舱和推进舱变成前位,轨道舱和返回舱分离,完成“开锁”;轨道舱启动电源,各系统进入工作。

飞船控制程序点燃发动机,执行“制动”指令,返回舱和推进舱逐步减慢飞行速度,降低轨道飞行高度,向预定着陆区飞行。

测控指挥部门向飞船发指令,使返回舱与推进舱实施分离,返回舱处于无动力飞行状态,当飞行高度约距地面80到40公里之间,以每秒约8公里的速度飞行时,与大气层产生剧烈磨擦,成为闪光的火球,同时产生等离子层,形成电磁屏蔽。

飞船继续降低高度,启动着陆系统,拉出天线,抛掉底盖,打开主降落伞,飞船在距地面不到10米高的空中,返回舱在缓冲发动机作用下,安全平稳着陆。

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