嫦娥挖土归来,究竟有多难?瞧瞧中国首颗返回式卫星的故事
发布时间:2022-11-10 09:49 所属栏目:15 来源:互联网
导读:常有人说中国航天领域的水平落后世界40年,如今嫦娥五号挖土归来,其难度不亚于一次载人登月,让这些人被啪啪打脸。 看看中国首颗返回式卫星的故事,你就知道我国的航天历程究竟有多艰难了。 嫦娥五号是我国迄今为止,技术要求最高,难度最大的航天工程任务
常有人说“中国航天领域的水平落后世界40年”,如今嫦娥五号挖土归来,其难度不亚于一次载人登月,让这些人被啪啪打脸。 看看中国首颗返回式卫星的故事,你就知道我国的航天历程究竟有多艰难了。 嫦娥五号是我国迄今为止,技术要求最高,难度最大的航天工程任务,也是我国首个无人登月采集样本返回探测器。 从技术层面来讲,嫦娥五号有4个难点。 第一,相比较传统航天登月探测器,嫦娥五号有5个分离面。 在航天领域当中,为了增加容错率,必须减少对接和分离的机会。 因此,在技术水平落后的情况下,分离面越少越好。 此前,苏联发射的探测器在分离的时候因设备故障,导致分离过程失败,引发了一场大火,将苏联人的航天梦给烧毁了。 我国传统的探测器分离面只有2到3个,但是为了进行更加精细化的操作,我国直接将嫦娥五号的分离面追到了5个。 这无疑是加大了探测器的建造难度,是对我国航天探测器发展的一次考验。 事实证明,我国的航天技术经得住考验,在任务过程当中五个分离面都是一次便对接成功,并且在返回途中没有发生任何意外。 第二,嫦娥五号在挖土的时候,采用了地表和地下两个层面的结合。 无人采样机通过钻头深入月球的土壤层,采取地下土壤,而机械臂则是负责采集上层土壤。 想要在几十万公里以外的地方精准完成操作,特别考验工作人员的能力和设备的反应能力。 在操作人员不懈的努力下,我国完成了采集任务,带回了一批不同往日的稀有样本。 第三,名义上的无人探测器,实际上的“载人登月”。 以嫦娥五号的表现来看,如果当时火箭搭载的不是探测器,而是航天员,我国已经完成了载人登月的壮举。 这说明,我国已经拥有载人航天的技术,只要我们想,随时都能够将宇航员送上月球。 载人登月的技术难点有两处,首先是如何在没有发射台的情况下,将登月飞船从月球送回来。 其次,在进入地球运行轨道之后,如何让宇航员乘坐的飞船平安抵达地面。 嫦娥五号的整个采集过程,完美地诠释了我国载人登月的整个过程,将这两点技术难题全部解决,并在过程中验证了载人登月的可能性。 第四,克服月球表面的温度差。 月球的朝阳面温度高达200多摄氏度,而背阳面则低至零下100多摄氏度,昼夜温差有着300摄氏度以上,许多探测器在这样的恶劣环境中是无法工作的。 我国的嫦娥五号在挖土的过程中,有幸体验了一下“冰火两重天”的感觉。 当时的挖土工作持续约19个小时,承受住了巨大的温差,并在真空环境当中,将上升发动机的点火温度瞬间升到1000摄氏度,着陆器保存完好的情况下,成功与月轨的运载火箭对接。 可以说,我国如今的航天领域已经站在了世界前列,仅次于美国和俄罗斯。 重温当年的卫星返回,我们可以很自豪地对先辈们表示,我们做到了! 上世纪中期,美苏两个超级大国在航天领域争雄,他们陆陆续续往太空发射了卫星和探测器,并挖掘出航天领域的战略价值。 我国领导人卓有远见,深刻认识到航天领域的重要性,便着手开始相关工作。 当时的航天技术被美苏两国垄断,再加上我国各方面都落后于其他发达国家,想要发展航天领域,完全就是白手起家。 但是,中国人民凭借顽强的意志和信念,克服了种种困难,在1970年,利用长征1号将东方红1号人造卫星发射到太空。 作为我国第一颗人造卫星,它的成功无疑是鼓舞了航天领域的工作者,国家也加大财政拨款,加紧长征2号火箭的建造工作,希望在第二次发射当中,就能实现卫星回收工作。 经过3年的研究,长征2号搭载火箭问世,只可惜一次意外,导致长征二号发射失败,但我国并没有气馁,而是找出问题并着手解决。 1975年,我国的第一颗返回式卫星发射成功,它由长征二号火箭搭载,最终目的是安全返回地球。 从美苏的航天发射过程就可以看出,想要让卫星返回地球没有这么简单,果然,在卫星进入太空不久,就出现了问题。 地面的工作人员发现,卫星当中的气源出现异常,专家猜测很有可能是因为气源瓶出现了泄露。 气源的作用主要是调整卫星的方向,使其能够得到有效控制,一旦气源泄露完,地面人员将会失去对卫星的控制。 此时工作人员面临着两难的抉择,如果不提前回收卫星,很有可能一辈子都收不回来,如果提前回收了卫星,它所能创造的价值将大打折扣,对于我国的航天领域来说无疑是一次重大的打击。 就在大家举棋不定的时候,作为当时航天工程师之一的祁思禹让大家冷静,自己刚才收集了有关气源的数据值,从反馈的结果来看,足够支撑到任务完成。 并且,祁思禹还让大家多进行几次验证,如果气源真的不够,那就让卫星先回来。大家来回运算,结果确实如祁思禹所言。 执行完任务后,地面人员指挥着卫星返回地球,可没想到意外又来了,由于计算机的运行错误,导致卫星进入地球的角度偏转了1°。 也就是说如果不加以修正,谁都无法保证它会落到哪个地方,要是落在居民区或者是其他国家,那就糟糕了。 于是,操作人员选择手动控制降落指令,在一番惊险的操作后,卫星有惊无险地落到了贵州的一处山区。 后来人们发现,仅仅1°之差,就与原来降落的区域相差了400公里,可见航天领域对工作人员的计算要求有多精准! 此后我国的航天领域一边探索一边前进,摸着石头过河,期间肯定也走了不少弯路,发展缓慢,但总体趋势还是好的。 直到21世纪初,我国航天领域才进入到迅猛的发展时期,有了前人的经验积累,航天领域的发展一帆风顺。 2021年,我国仅在1年间就执行了50多次发射任务,发射量稳居世界第一。 到2022年初,我国已经拥有453颗卫星,数量稳居世界第二,远超世界第三的俄罗斯。 在发射过程当中,长征一号运载火箭的第一个100次成功率有93%,第二个100次发射的成功率超过98%。 如今我国的航天领域呈现一片欣欣向荣之势,嫦娥5号的顺利归来,象征着中国航天技术的飞跃性突破,相信中国未来的航天发展会更加顺利。 (编辑:ASP站长网) |
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