航天器为什么能返回地面?
从地面发射航天器,在完成科学考察任务之后,为什么能返回地面?
航天器返回地面就是使航天器脱离原来的运行轨道,进入地球大气层并在地面安全着落。
早在20世纪40年代末,美国和前苏联就竞相利用V-2导弹改装成地球物理控测火箭,将科学探测仪器和试验生物等发射到100千米以上的高空,然后回收到地面。人造卫星发射之后,科学家便着手研究卫星返回技术问题。1960年和1961年初,美国的“发现者号”卫星和前苏联的卫星式飞船先后成功地返回地面。这表明从环地轨道返回的技术基本成熟。“阿波罗”号飞船首次载3名宇航员飞向月球,在绕月球飞行后安全返回地面。
中国是世界上第三个掌握卫星返回技术的国家。1975年11月26日,我国第一颗返回型遥感卫星发射成功,在轨道上运行3天后,按预定计划顺利地返回地面。此后的1976年、1978年、1982年、1983年和1984年,我国又多次成功地发射了返回型遥感卫星。
卫星返回地面的原理是改变其运动速度,使卫星脱离原来的运行轨道,转入另一条轨道。若速度的变化使航天器转入一条飞向地球并能进入大气层的轨道,便可实现返回。
返回技术,是一项综合性技术。为使航天器安全返回和准时定点着陆,返回控制、制导、防热、回收和着陆等是返回的关键技术。
载人航天器中为什么
要设置生命保障系统?
人类进行航天活动,最终都得乘坐载人航天器进入太空。在航天器内为了使宇航员一切正常,必须有生命保障系统。维持载人航天器密闭舱内的大气环境,保障宇航员的生命安全,进行正常的生活和工作,这就是生命保障系统的目的。
生命保障系统一般分为固定式和便携式2种。装在座舱内并有调温、调湿、凋压、供氧、供食、大气净化等设施的为固定式,供宇航员在舱内生活和工作使用。当然,宇航员不能一直呆在舱内,为了研究和工作,有时要到舱外去,这时则需使用便携式的生命保障系统。
需要说明的是,载人航天器生命保障系统是在飞机环境控制系统的基础上发展起来的,它更先进,更完善。它除包括压力、温度、湿度、供氧和空气分配等控制系统外,还设有宇航员系统,即宇航员的饮食、休息、睡眠、排泄等日常生活保障系统。由于飞机舱内和航天器的舱外环境不同,所以环境控制系统也不相同。
自从1961年宇航员尤·爱·加加林进入太空以后,宇航员在太空里呆的时间越来越长,航天任务也越来越多。这样,生命保障系统也日趋复杂和可靠。