【簡(jiǎn)介:】概述 航天飛船是用多級(jí)火箭作為運(yùn)載工具,從地球發(fā)射并可在宇宙空間航行的飛行器。作用 載人航天飛船一般包括為飛船提供電源和動(dòng)力支持的推進(jìn)艙、為航天員提供安全可靠
概述
航天飛船是用多級(jí)火箭作為運(yùn)載工具,從地球發(fā)射并可在宇宙空間航行的飛行器。
作用
載人航天飛船一般包括為飛船提供電源和動(dòng)力支持的推進(jìn)艙、為航天員提供安全可靠環(huán)境支持的返回艙、在軌道運(yùn)行中為航天員提供工作生活環(huán)境的軌道艙和為科學(xué)試驗(yàn)提供各種保障的附加段。
載人航天飛船和宇宙空間站是供航天員、科研人員生活和工作的航天器,因此必須提供航天員在空間安全、工作和生活的生命保障系統(tǒng),其設(shè)施與人造衛(wèi)星有明顯不同,除無(wú)人飛行的分系統(tǒng)外,還必須包括環(huán)境控制生物保障系統(tǒng)和應(yīng)急救生系統(tǒng)。載人航天飛船又分為衛(wèi)星式載人飛船和登月式載人飛船。
組成部分
載人航天工程主要由七部分組成:
一、航天員的培訓(xùn)和鍛煉;
二、有效載荷的各種科學(xué)試驗(yàn);
三、載人航天飛船的研制;
四、可靠的運(yùn)載火箭保障系統(tǒng);
五、載人航天發(fā)射場(chǎng)的建設(shè)和保障;
六、?;懟?lián)合測(cè)控網(wǎng)的建設(shè)和保障;
七、可靠的著陸場(chǎng)的建設(shè)和保障。
載人飛船組成
載人飛船一般由乘員、返回座艙、軌道艙、服務(wù)艙、對(duì)接艙和應(yīng)急救生裝置等部分組成,登月飛船還具有登月艙。返回座艙是載人飛船的核心艙段,也是整個(gè)飛船的控制中心。返回座艙不僅和其它艙段一樣要承受起飛、上升和軌道運(yùn)行階段的各種應(yīng)力和環(huán)境條件,而且還要承受再入大氣層和運(yùn)回地面階段的減速過(guò)載和氣動(dòng)加熱。軌道艙是宇航員在軌道上的工作場(chǎng)所,里面裝有各種實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備。服務(wù)艙通常安裝推進(jìn)系統(tǒng)、電源和氣源等設(shè)備,對(duì)飛船起服務(wù)保障作用。對(duì)接艙是用來(lái)與太空站或其它航天器對(duì)接的艙段。
載人航天與不載人航天區(qū)別
試驗(yàn)飛船為何不載人就在于對(duì)火箭、飛船的安全可靠性的極高要求。人命關(guān)天,由于技術(shù)難度高,因此在宇航員上天之前,必經(jīng)進(jìn)行無(wú)人試驗(yàn)或動(dòng)物試驗(yàn)。前蘇聯(lián)在加加林上天前一共進(jìn)行了5次無(wú)人飛船的試驗(yàn),美國(guó)則發(fā)射了8艘無(wú)人飛船。
飛船外形為何不像船
飛船的外形其實(shí)并不像船,只因要在陸地與茫茫天海之間飛來(lái)飛去,充當(dāng)舟楫之用,故取此名。飛船有載人與載貨之分。一般來(lái)講,載人飛船有3個(gè)艙段,一個(gè)叫推進(jìn)艙,主管飛船的動(dòng)力,位于飛船的底部;一個(gè)叫返回艙,是宇航員升空、返回及生活工作的座艙,也是飛船的控制中心及與地面聯(lián)絡(luò)的通信中心,它是載人飛船的核心艙段,位于飛船的中部;還有一個(gè)叫軌道艙,它內(nèi)部安裝了各種儀器,可用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)及對(duì)地觀測(cè)。如果需要在太空與別的航天器對(duì)接,則還需要有一個(gè)對(duì)接機(jī)構(gòu)。
飛船返回時(shí)并不是所有的艙段都返回,只有返回艙才返回地面,其他的艙段都留在了太空上。
為何裝逃逸塔
“避雷針”其實(shí)是一種宇航員救生系統(tǒng),學(xué)名叫“逃逸塔”。蘇美發(fā)射載人飛船的火箭上都有逃逸塔裝置。它的作用是在火箭起飛前15分鐘到起飛后160秒鐘期間,也就是飛行高度在110公里以?xún)?nèi)時(shí),萬(wàn)一火箭發(fā)生故障,幫助飛船里的宇航員脫離危險(xiǎn)區(qū)安全著陸。逃逸塔的技術(shù)難度很大。一旦險(xiǎn)情發(fā)生,逃逸塔必須迅速拉著飛船脫離火箭,如果速度太快,產(chǎn)生的巨大過(guò)載會(huì)使人體根本無(wú)法忍受;而速度慢了,又會(huì)產(chǎn)生高度太低降落傘無(wú)法打開(kāi)的危險(xiǎn)。如何取得一個(gè)適當(dāng)?shù)钠胶恻c(diǎn),這是一大難題。早在神舟號(hào)載人飛船發(fā)射前,中國(guó)航天科技工作者就已成功完成了逃逸塔的飛行試驗(yàn)。
如何站著上塔
此次發(fā)射首次采用了“三垂模式”,即垂直總裝、垂直測(cè)試、整體垂直運(yùn)輸?shù)哪J健R酝幕鸺傃b、測(cè)試、運(yùn)輸都是“躺”著進(jìn)行的,到了發(fā)射塔架再把一節(jié)節(jié)火箭以及整流罩、衛(wèi)星等吊接組裝,然后再次進(jìn)行測(cè)試。專(zhuān)家介紹說(shuō),此次改“躺”為“站”,可以使火箭少受拆卸組裝之苦。保證火箭的技術(shù)狀態(tài)與發(fā)射時(shí)的狀態(tài)相同,火箭在發(fā)射塔架上的“停留”時(shí)間也可以大大縮短,一般3天即可實(shí)施發(fā)射,減少了外界環(huán)境對(duì)火箭產(chǎn)生的不利影響。
載人航天的歷史
人類(lèi)載人航天事業(yè)起步于20世紀(jì)60年代。1961年4月12日,前蘇聯(lián)航天員加加林駕駛?cè)祟?lèi)第一艘載人航天飛船繞地球一周后,安全返回地面,從此揭開(kāi)了人類(lèi)載人航天的歷史。
1969年7月20日,美國(guó)航天員阿姆斯特朗和奧爾德林乘“阿波羅號(hào)”航天飛船,實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)首次登上月球的奇跡。
1971年4月,前蘇聯(lián)發(fā)射了人類(lèi)第一個(gè)宇宙空間站“禮炮號(hào)”。“禮炮號(hào)”宇宙空間站總重量約18噸,總長(zhǎng)約14米。
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