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神舟十八已返回中国攻克世界级难题美国研究70年也未能攻克

发表时间:2024-12-17 14:12:44 来源:开云体育官网是什么

  那么我国到底是如何攻克这一世界难题的呢?攻克了这一难题又有咋样的用处呢?

  而早在看到返回舱进入大气层的震撼瞬间,人们都激动不已的高喊着“欢迎回家”。

  但很多人不知道的是,当时我们的航天员才历经了返回途中最危险的一步,穿越黑障区。

  后来,我们的航天员朱杨柱更是描述在“突破”黑障区的场面,他表示从眩窗能清楚看到外面简直就是一路火花带闪电,就跟坐在天山老君的炼丹炉一样。

  信息来源:新黄河客户端2024年11月4日关于“航天员朱杨柱:返航过程如同坐在炼丹炉 一路火花带闪电”的报道

  不过返回舱的隔热做的非常好,所以航天员们在返回舱里感受不到舱外地火热的。

  尽管如此,但是在穿越黑障区的时候却是航天员们最无助的时候,因为当时除了能够感受到周围都是一片火光之外,还会听到噼里啪啦的燃烧的声音。

  神舟十八号飞船返回舱离开“黑障区”。目前,3名航天员状态正常,图片来自国际在线

  而不管是对航天员还是地面站指挥台的工作人员来说,当时都是非常无助和煎熬的。

  因为在历经黑障区的时候,返回舱跟地面的通信是中断的,这也就是说不管是遇到啥状况,返回舱的航天员是没有很好的方法跟地面控制中心取得联系的。

  与此同时,返回舱地面控制中心也是没办法获悉返回舱的具置的,从而就加剧了风险的不可控性。

  这主要是因为当返回舱穿越临近空间的时候,头部的空气就被剧烈的压缩,从而使得表面的温度一下子达到几千乃至上万摄氏度。

  产生的高温使得空气发生了电离反应,使得航天器的表面被一层等离子体给包裹着,这是所谓的“等离子鞘套”。

  而这层等离子体就像是金属网一样,彻底将跟外界联系的航天器给覆盖起来了,从而隔绝了航天器跟外界的联系。

  信息来源:国家自然科学基金委员会2023年2月28日关于“【中国科学报】十年磨一剑 “黑障”破天光——记国家重大科研仪器研制项目“临近空间高速目标等离子体电磁科学实验研究装置”的报道

  这时候的返回舱只能是按照最初的计划前进,也没有很好的方法做出对外界做出任何的探测,随机应变。

  要知道如果在黑障区发生意外情况的话,那么是将会威胁到机舱内航天员的安全的,而且还无法了解航天器的实时飞行状态等。

  信息来源:西安电子科技大学关于“砥砺奋进的五年|彰显西电的“无法替代”特色”的报道

  但其实早在上世纪50年代,人们早就开始着手研究黑障区消除的办法了,一向科技走在前沿的美国自然也是参与其中。

  只是不曾想,美国对此却也是没有完全之策,俄罗斯和欧洲等航天大国也是如此。

  而随着我国航天事业的持续不断的发展和航天技术的不断成熟,飞船往返太空也成为了我国经常发生的事情了。

  早在执行神舟一号飞行任务时,我国的科研人员就慢慢的开始着手于黑障区跟踪测量的难题了。

  其中包为民团队就在黑障相关领域开展了近10年的研究,在此期间就获得了很多关键性的突破。

  从刚一开始,国家重大科研仪器研制项目的研究人员就立下了“只需成功,不许失败”的诺言,所以这也就从另一方面代表着他们做好了啃下这块硬骨头的准备。

  为此研究团队就采用了感应加热的方式将空气加热到上万摄氏度,使得空气被电离成等离子体。

  而在建设模拟环境的过程中,研究团队还开展了多方面基础和应用的研究,这中间还包括如何缩短黑障时间、抗黑障一体化低频通信系统等等。

  为了可以在一定程度上完成在等离子体环境下开展电磁实验,研究团队还根据水冷和增加传导距离设计了一个直径7米,长3米,重90吨的大型真空暗室。

  所以研究团队就利用该装置开展了黑障地面复现实现、黑障抑制、新体制通信等关键技术。

  从而填补了我国在地面模拟等离子鞘套环境开展实验研究的空缺,而这更是有利于我国攻克穿越黑障区的跟踪测量难题。

  信息来源:鲁中晨报2023年10月31日关于“这个“大难题”已被中国攻克”的报道

  其中在神舟十五号将返回地球的时候,酒泉卫星发射中心敦煌测控区就确定了“优化黑障区雷达跟踪方案托底没完善多云天气下光学跟踪策略求精”的总体思路。

  就在神舟十五号进入黑障区后,敦煌测控区光学组就准确的捕抓到了返回舱的实时高清图像。

  相信在科研人员的不断努力下,这一技术一定会慢慢的成熟的,解决黑障区难题已经不是梦了。

  攻克黑障区难题,除了能够进一步对返回飞船有一定保障外,还能够解决导弹遇到黑障区的问题。

  但如今在中国研究人员的努力下,我们在黑障区的跟踪测量方面已经是取得了重大突破。