航天员怎么回到地球,宇航员怎么从太空回到地球

1、宇航员怎么从太空回到地球有定期的 航天飞机或宇宙飞船 为空间站运送给养,运送垃圾回地球,同时搭载宇航员往返 。飞船完成预定任务后 , 会搭载有航天员的返回舱返回地球 。整个返回过程需要经过制动离轨、自由下降、再入大气层和着陆4个阶段 。
在宇航员正式返程前,专家会制定一条精准的路线,再给宇航员下达返回指令 。地球上的工作人员需要找到返回舱返回时降落的合适地点,还要时刻关注天气动向,在太空中的宇航员需要检查一下飞船上的仪器是否正常运行 。
制动离轨段
飞船通过调姿、制动、减速,从原飞行轨道进入返回轨道的阶段称制动离轨段 。
自由下降段
【航天员怎么回到地球,宇航员怎么从太空回到地球】飞船从离开原运行轨道到进入大气层之前,空气阻力很小,主要是在地球引力的作用下呈自由飞行状态 , 因此,这个阶段称为自由下降段或过渡段 。
再入段
从返回舱进入稠密大气层到其回收着陆系统开始工作的飞行阶段称为再入段 。再入大气层的高度一般为80~100千米 。
着陆段
返回舱从打开降落伞到着陆这个过程称为着陆段 。在距地面10千米左右高度 , 返回舱的回收着陆系统开始工作,先后拉出引导伞、减速伞和主伞,使返回舱的速度缓缓下降,并抛掉防热大底 , 在距地面1米左右时,启动反推发动机,使返回舱实现软着陆 。

航天员怎么回到地球,宇航员怎么从太空回到地球

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2、宇航员是怎么返回地球 宇航员,或称航天员,全称宇宙航天员,则指以太空飞行为职业或进行过太空飞行的人 。确定太空飞行的标准则没有完全统一 。接下来由我为大家整理出宇航员是怎么返回地球,希望能够帮助到大家!
宇航员怎么返回地球
宇航员返回地球时间:预计下午2点,神十一返回舱将降落在内蒙古阿木古郎大草原,各项准备已就绪 。
神舟十一号飞船与天宫二号空间实验室成功实施分离 , 航天员景海鹏、陈冬即将踏上返回之旅 。截至目前 , 他们在天宫二号空间实验室已工作生活了30天,创造了中国航天员太空驻留时间的新纪录 。
组合体分离前,航天员在地面科技人员的配合下,撤收了天宫二号舱内的有关试验装置和重要物品,放置到神舟十一号飞船返回舱中 。离开天宫二号空间实验室前,景海鹏、陈冬向地面科技人员和关心支持航天事业的人们表达了他们的感谢和敬意 。
一天后,神舟十一号飞船返回舱将首次从高度约393公里的轨道上返回,考核从空间站运行轨道返回的相关技术 。天宫二号空间实验室将继续在轨运行、开展有关科学实验,于明年4月接受天舟一号飞船的访问 。
为了确保航天员安全返回,科技人员们也做足了功课 。光飞船降落伞主伞就有1200平方米大,有3个篮球场那么大 。并且,飞船还是“手自一体”的 。此外,通过着陆缓冲技术的应用,航天员可以“软着陆” 。
宇航员返回地球准备
一、飞船有“自动挡”也有“手动挡”
这一次,为了航天员的安全 , GNC(制导导航控制)系统提出了“出现一个故障系统正常工作 , 出现两个故障保证飞船安全返回”的设计原则,在此思想指导下,502所攻克了一个又一个难关――先进的救生控制技术保证了航天员从进舱、升空 , 到返回地面各阶段的安全;高精度返回控制技术保证了返回地球时的落点精度,缩短了搜救时间;多种独特的控制模式,使飞船即使在阴影区发生故障也可确保人船安全 。其中 , 还有一项最低调的技术――神舟九号之前就一直存在 , 但从来没有使用过 , 也不希望用到,那就是“手动控制系统”,也就是说,神舟飞船从出生就是“手自一体”的 。
手动控制系统是载人航天器区别于其他航天器的最重要标志之一,是航天员生命安全的最后保障,所以手控系统的研制和自控系统是同时启动的 。
二、降落伞1200平方米有3个篮球场大
回收着陆是载人航天活动的最后步骤,也是决定航天员能否安全回家的最后一棒 。从1992年载人航天工程立项之始,中国航天科技集团公司五院508所就肩负起我国神舟飞船回收着陆系统研制的使命 。
降落伞系统是飞船返回阶段的重要气动力减速装置,它可以将进入大气层的飞船返回舱从高铁速度降到普通人慢跑的速度 。系统由7000多个零部件组成,是目前我国航天器回收降落伞中结构最庞大和最复杂的系统 。
考虑到航天员的舒适度,载人飞船降落伞系统不仅对产品可靠性要求极高,同时还对开伞动载、稳定性、下降速度等性能指标提出了严格的要求,降落伞的体积和重量方面也受到严格限制 。因此,该降落伞系统的设计难度非常大 。24年来,飞船降落伞系统在构成、结构、材料等方面接受了多次改进,自神舟八号起增加了伞衣保护布和牵顶伞 , 降落伞整体工作可靠性得到进一步提高 。如今,飞船降落伞已是目前国内面积最大、相对质量最轻 , 开伞程序控制、加工和包装工艺最难,开伞动压包络范围最大的降落伞 。
三、着陆缓冲技术飞船将“软着陆”
经过与空气的“软”摩擦之后,飞船返回舱进入着陆缓冲环节,这最后一步可是硬碰硬的撞击 。为了让飞船在“落脚”的一瞬依然保持宇航员良好的乘坐体验,508所将着陆缓冲技术应用于神舟飞船返回舱的着陆缓冲系统,实现了返回舱“软着陆” 。
508所采用的γ光子测距技术能够精确控制发动机点火高度,下降的返回舱再次“紧急刹车” , 进一步将下降速度减小到安全速度 。从神舟十号飞船开始,γ高度控制装置首次采用国产化设计,填补了国内高精度γ光子测距技术空白,并通过半实物仿真试验,全面验证了产品性能 。使用结果表明,产品工作可靠,我国从技术上实现了独立解决飞船安全回收的`难题 。
飞船回收过程一气呵成,全靠回收分系统的智能控制功能 。具体而言,回收分系统具有自行进行故障检测和判断并自动进行主、备降落伞切换的功能 。由软硬件组成的回收控制装置,可以不用地面台站和航天员的干预,自主判断返回舱所处的返回状态,自动选择不同的程序,发出回收着陆指令 。同时,它还以机械钟表控制作为冷备份进行保驾,重要控制部件采用了冗余设计,从而提高了回收着陆程序控制的可靠性 。
航天员可手动脱伞回收程序
一旦启动,就没有“可逆”的余地,为此,508所设计了正常返回、低空救生、中空救生等多种故障情况下的回收工作程序,提高了对飞船不同返回状态的适应性 。自神舟九号起,飞船回收着陆系统在程序脱伞模式的基础上增加了航天员手动脱伞模式,可以有效避免着陆场环境对飞船及航天员的威胁,提高了航天员的生存安全性 。
由于相当部分的试验条件无法满足 , 如气动偏差、大气环境偏差和各种特殊返回状态等,508所研制了一套针对载人飞船回收着陆系统的半实物仿真平台 。在该平台上进行的半实物仿真试验,可与全数值仿真试验、空投试验进行互相印证和对比,形成了一系列完整的针对载人飞船回收着陆系统的试验技术 。
四、主着陆场开展多项搜救演练
按计划,神舟十一号返回舱将着陆在位于内蒙古四子王旗的主着陆场区 。为确保任务圆满成功,主着陆场系统近日开展了多项专项演练,强化复杂地形条件下的搜索救援能力 。由于这是首次在寒冷的冰面上进行演练,这给现场救援带来很大挑战 。和神五、神六返回舱落在平坦开阔的草场不同,神九、神十返回舱着陆区域的地势相对比较复杂,针对这种情况,他们多次进行了这种特殊地形的搜救演练 。地面搜救分队还按照返回舱直立、倾倒等不同状态组织了多次专项演练 。截至目前 , 已完成了9次空地协同综合演练、14次模拟机位演练和30多次跟踪捕获、医监医保、医疗救护、安全保卫等专项训练 。
五、返回路上考验重重
实际上,飞船在返回的路上也存在很多危险因素 , 针对这些考验,设计人员也做了充分的准备 , 保证返回舱平安回家 。在返回舱穿越大气层的过程中,返回舱与大气层的摩擦会产生上千度的高温 。这时候返回舱就像一个火球,如果不采取防热措施的话 , 返回舱里的航天员会承受不了高温,而且返回舱的结构也会受到损毁 。当返回舱穿越大气层,到达距地面大约80到90公里时,因为高速运动而产生的剧烈摩擦,在返回舱表面会产生等离子区,出现黑障现象 。这时候,返回舱会暂时与地面失去联系,不管是声音、图像、还是遥测信息,都会全部中断,剩下的只有等待 。这对飞船和航天员的心理都是严峻的考验 。这一段“最难熬的时光”大约要3到4分钟,直到返回舱距离地球大约40公里的时候,“黑障”才会消失 。当返回舱成功穿越大气层,下降到距地面大约10公里的高度时,飞船降落伞能否顺利打开,是飞船回收着陆系统人员最为关注的事情 。为了保证万无一失,飞船的返回舱上安装了主伞、备伞两套降落伞系统 。当主伞系统出现故障,无法打开时,备用伞系统也能够担当飞船返回重任 。
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3、神舟13号三位航天员马上要返回地球了,他们是如何返回地球的呢?枫叶跟大家讲解一下:
航天员们返回过程背后的难度其实是超乎我们想象的 。航天员要返回地球,需要乘坐返回舱 。当航天员返回地球时,飞船在太空中调整姿态,发动机点火制动进入返回轨道,此时飞船已无动力飞行状态自由下降 。
当高度降至距离地面140公里时,推进舱和返回舱分离 , 推进舱在穿越大气层时烧毁,返回舱继续下降 。当穿过大气层时,初始阶段会达到亚音速每秒200米 。
当返回舱距离地球大约十公里时,逐渐打开引导伞,减速伞,主伞让速度下降到每秒八至十米,在返回舱距离地面1.2米时,
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4、航天员返回地球的过程航天员返回地球的过程:
第一步:离“站”上“船” , 撤离空间站组合体 。神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱首先实施分离 。分离前,航天员需要关闭连接天和核心舱与神舟十三号的双向承压舱门,正式撤离空间站 。进驻神舟十三号飞船后,航天员需要马上换上出征时穿过的舱内压力服 。
第二步:在返回舱值守,等待返航 。在神舟十三号飞船返回舱内,航天员还要进行一些返回前的准备,包括返回状态的设置、在轨指令的发送等 。
第三步:进入大气层前完成“三舱”分离 。神舟飞船的前段是轨道舱,中段是返回舱,后段是推进舱 。在降轨之前 , 轨道舱和返回舱将首先进行分离 。随后发动机开机,飞船逐步下降高度,并在进入大气层之前完成推进舱分离,返回舱进入返回轨道 。
第四步:进入大气层,经历高温震动恶劣环境考验 。飞船返回舱进入大气层后 , 空气密度越来越大,返回舱与空气剧烈摩擦,使其底部温度高达上千摄氏度 。期间会经历4-6分钟的“黑障区”,返回舱此时会和地面失去联系,但地面可以通过电扫雷达等方式进行跟踪 。
第五步:打开降落伞,稳稳落地 。在距地面10公里左右的高度,返回舱将依次打开引导伞、减速伞和主伞,并抛掉防热大底 。在距地面1米左右时 , 启动反推发动机,下降速度降到每秒2米左右,最终使返回舱安全着陆 。这一过程中,降落伞能否顺利打开,直接关系着任务的成败 。
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5、宇航员飞上太空怎么回来宇航员在太空执行任务期间都有一艘或多艘飞船与空间站随时保持着对接,预备或有突发事件时供宇航员返回地球时使用 。
宇航员穿好返回服并关闭与空间站对接的舱门 。一切准备完毕后,一组弹射装置会将飞船从空间站缓缓推出,并与空间站完成分离 。这时飞船推进系统开始工作并调整姿势 , 分离后的飞船并不会立即返回,而是会先在轨道上飞行一周,并再次进行姿态调整 。
进入轨道后,航天器与轨道舱、推进舱进行分离 , 分离过程需要产生较大的动能 , 以便有足够的速度进入大气层,会让宇航员感受到很大的撞击感 。轨道舱、推进舱会在大气层中被燃烧掉,只有宇航员乘坐的返回舱才能回到地球 。
宇航员回地球的难点:
宇航员回地球整个过程需要经历高速坠落、黑障脱落、超重,和撞击等多重挑战 。返回舱降落伞打开的那一瞬间,产生的冲击力对宇航员来说不亚于一场车祸 。他们需要从失重的环境下,重新慢慢适应重力环境,这时候身体可能会发生巨大的转变,对于一般人来说,突然从失重的环境到有重力的环境 , 可能根本承受不住 。

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