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神舟十八號返航被2000度灼燒,航天員卻不感到熱,實力碾壓多國!

2024-11-09 20:12:39

圓滿完成太空任務的神舟十八號,已經平安返回地球了。

在返回過程中,中國航天又一次向全世界展示了什麼叫“中國實力”,整個返回過程行雲流水,特別是在飛船經歷黑障區的時候,咱們國家還可以用雷達進行跟蹤測量,這項技術在全球都是“獨一份”!

值得關注的是,神舟十八號返回的時候,飛船可是要經歷近2000度的高溫灼燒,但奇怪的是,裡面的航天員卻不會感到熱,那麼這又是什麼技術?怎麼做到的呢?

1.神舟十八號返回

在飛船返回的時候,之所以會遇到千度高溫,是因為飛船在進入大氣層後,與大氣層中的空氣分子產生劇烈摩擦導致的。

飛船穿過大氣層的時候速度非常快,所以這也會導致飛船與大氣層的“氣動加熱效應”更加強烈,拿神舟十八號來說,這一次飛船進入大氣層後,一直到平安著陸一共用時50分鐘,在這50分鐘裡,與大氣層高溫摩擦階段,返回艙的外部溫度可以接近2000度。

這還是從中國空間站返回地球,如果是從月球返回,飛船接近第一宇宙速度進入大氣層,所產生的“氣動加熱效應”也會更強烈,那麼載人登月返回時候,飛船的表面溫度甚至會接近3000度。

為了保護航天員的安全,這對於飛船的隔熱技術,那就是相當大的考驗了。

特別是非常表面的燒蝕材料和隔熱材料,如果不能帶走摩擦產生的大量熱量,那麼飛船裡面的航天員就會感到非常悶熱和難受,但咱們透過神舟十八號返回的時候,可以看出三名航天員的狀態非常良好,是很享受返回過程的。

這就說明咱們在這方面的技術是非常成熟的,咱們有能力去確保航天員的安全。

要知道這項技術,可不是隨便哪個國家都可以做到的,甚至就連美國,想要重返月球,現在也被新一代載人飛船“獵戶座”的隔熱問題所困擾。

2.飛船隔熱技術有多難?

看起來咱們國家早從楊利偉執行載人航天任務的時候,就已經掌握了飛船隔熱的成熟技術,但我國的科研團隊為了解決飛船隔熱問題,可是整整用了15年的時間,從1986年就開始研製隔熱材料了,前後研製了900個隔熱材料配方,一直到1999年才確保材料和技術都沒有問題,這才終於解決了這一技術難題。

拿神舟十八號返回來說,別看外面的溫度將近2000度,但航天員在返回艙裡面,他們所感受到的溫度不過才20多度,自然就會感到非常舒適了。

現在咱們國家所採用的隔熱材料,是低密度燒蝕防熱材料,這個材料是蜂窩增強的形式,美國飛船所採用的隔熱材料,和咱們差不多,不過在材料成型技術方面,卻存在差異。

美國使用的是單孔灌注技術,而咱們國家所採用的是真空熱壓技術。

咱們這項技術要比美國的更先進,而美國採用的隔熱材料成型技術,是從幾十年前阿波羅飛船的時候,就已經使用這項技術了,美國使用了這麼多年也沒有進行技術改進,所以現在“獵戶座”飛船才會出現隔熱問題,無法執行載人任務。

說起來咱們的隔熱材料成型技術,是要比美國技術簡單、好用的多,而且咱們這項技術還有一個好處,那就是一次成型,只需要幾個小時的時間,就可以讓隔熱材料均勻地在飛船表面成型。

美國也曾嘗試過這項成型技術,但這項材料看起來簡單,但在材料灌注之前如何進行整齊碼放,卻需要同時滿足20多種條件,所以美國在這方面遇到了技術瓶頸,自然就難以解決“獵戶座”飛船的隔熱問題了。

所以咱們覺得飛船返回速度很快,覺得咱們國家技術真的是太成熟了,但這背後,卻是大量科研人員年復一年的刻苦鑽研,這才讓中國航天發展越來越好。

而且在飛船隔熱技術上面,咱們國家仍然在不斷改進技術,也會去嘗試其它的新材料,比方說神舟十五號飛船返回的時候,咱們使用的隔熱材料,就是添加了石墨烯的超輕質碳基微燒蝕防熱材料,從月球取樣的返回艙,也同樣採用這種材料。

所以現在外媒才會認為,中國航天在技術方面,現在要遠比NASA更先進、成熟,所以外媒都認為,本世紀第一個登上月球的國家一定是中國,至於是否會成真,讓我們一起拭目以待吧!

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