神舟飛船切傘原理?使用者48166537023942022-12-16 21:43:04

降落傘的切割由航天員手動發出指令控制傘繩上的火工品實現“切割(拋掉)”,此操作沒有自動選項,也沒有遙控選項,是為了絕對安全考慮,避免返回艙在降落過程中“誤切傘”。

中國神舟飛船上的降落傘是世界上最大的降落傘。

如果說飛船發射時需要加速的話,那麼飛船返回時則需要減速。當飛船啟動返回程式,返回艙下降到距地面15千米時,它所受到的氣動阻力等於它所受的重力,下降速度開始由超音速減到亞音速,並穩定在200米/秒左右,這時再減速就要靠降落傘了。在同等載荷情況下,傘的面積越大,減速效果越好。神舟飛船的降落傘足有1200平方米,比俄羅斯聯盟號飛船的傘還大200平方米。從傘頂拎起,傘衣有30多米長,加上傘繩,一副降落傘幾乎80米長。如此大的傘,想在室內展開很難找到這麼大的房間。

降落傘是用特殊的紡織材料做成的,它薄如蟬翼,但卻非常結實,你就是使盡全身力氣也無法把它撕破。它的縫製也很特別,遠看它是一塊整布,近看它是由1900多塊小布像魚鱗一樣連結而成,每塊布的四邊都用經向和緯向的加強型編織帶縫牢,使它能抗住劇烈的撕扯力,布與布之間留有縫隙,為的是減少阻力。更奇特的是,做傘的布料經過防灼處理,可以耐住400℃的高溫而不會被燒焦。整個傘鋪在地上有小半個足球場大小,可疊起來卻只有一個小提包大,重量僅僅90多公斤,如果用普通航空降落傘的材料來做這麼大的傘的話,體積和重量都會增加3 倍以上。傘繩的材料也不敢小看,別看它直徑只有25毫米、比鞋帶還細,可是一根細繩就能承重300公斤!神舟飛船的返回艙3噸多重,近百根傘繩“拉住”返回艙,可以說是舉重若輕、安全無比。

這頂大傘是不能一下子全部開啟的,否則傘會被空氣崩破,返回艙也會隨之被摔爛。科學家為開傘設計了一套程式,先是開啟一個引導傘,引導傘工作16秒鐘,返回艙的下降速度可由180米/秒減至80米/秒,然後由引導傘拉出一具減速傘,再由減速傘帶出主傘,主傘先開一個小口,慢慢地全部撐開,這時返回艙的下降速度逐漸由80米/秒減到40米/秒,再減至15米/秒。但是,即便是這樣的速度,宇航員落地也會被墩個半死,怎麼辦?科學家在返回艙底部安裝了一個γ探測儀,當飛船距地面1米高時,γ探測儀發出訊號,“指揮”飛船上的緩衝發動機點火,給飛船一個向上抬的力,飛船的落地速度便減到了1~2米/秒,航天員在裡面便可以安然無恙了。

飛船落地後並非萬事大吉,偌大的降落傘被風吹鼓,就像一頭牛勁十足的大氣球,它可以拖著返回艙順風滾動七八千米,被束縛在座位上的航天員會很難受。“卸磨殺驢”的話聽過吧,這事真應驗到降落傘上了。在返回艙落地的前4秒,也就是一剎那間,降落傘上的切割器會“咔喳”一下齊刷刷地剪斷近百根傘繩,讓降落傘獨自飄落,保證返回艙不被傘拖走。神舟三號飛船落地的姿態呈站立狀,非常完美,紅白相間的降落傘在它東面50米外的地方半躺半臥,這證明,降落傘切割器工作正常。如果神舟三號裡面真的乘坐了航天員的話,他一定會感謝這具世界第一傘,它是飛船軟著陸的保護神。