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林斌:神七返回需经历4个阶段多重难关

http://www.sina.com.cn  2008年09月28日13:33   新浪嘉宾访谈
林斌:神七返回需经历4个阶段多重难关
中国空间技术研究院原神舟飞船回收系统副主任设计师林斌

  主持人尹俊:

  轨道舱和返回舱分离的过程难在哪儿?或者是危险在哪儿?

  林斌:

  分离从原理来说应该没有什么难度,因为主要是空间环境比较恶劣,也可能某一个零部件出现了故障不同步等原因造成,具体我就不是太清楚了。

  主持人尹俊:

  飞船返回前要调姿了,调姿怎么来理解呢?很多人还不太理解。

  林斌:

  调姿就是调整姿态。利用小火箭改变飞船的运动方向,原来是绕着地球转,要使它脱离原来的轨道,给它一个外力,使它朝着地球方向走,是这样的意思。因为火箭的力有方向,如果姿态不好,往外推,就回不来了。都要通过精确计算,所有程序安排都是通过遥控实现的。推动力都是自己设计的。

  主持人尹俊:

  之后还要有制动,制动又是什么?

  林斌:

  制动就是把速度变小,反方向推就是制动了,速度慢一点,飞船运行的轨道圈就小了,朝着地球缩小的方向走,预先都设计好了,由地面发出指令。但是到底怎么样靠近地球,都要经过弹道分析,也不能让它太快靠过来,太快下来的话,很难控制,比较危险。

  主持人尹俊:

  有报道“神七”飞船返回地面要经历4个阶段,分别是制动飞行阶段,就是刚才我们说的阶段。还有自由滑行阶段,然后进入大气层阶段和着陆阶段。我们才刚说了一个阶段,这些阶段的技术关键和最危险的阶段分别是哪些阶段?

  林斌:

  调整姿态就是脱离轨道,这是很关键的,搞不好的话回不来。自由滑行问题不大,主要是高温,飞船靠外层的保护通过这个区域;以后就是回收着陆,就是减速,把速度进一步减到最终使航天员比较舒适地落到地面的范围以内。

  主持人尹俊:

  自由滑行可能难点不是特别大,主要是能对抗高温就可以了。

  林斌:

  还有过载也不能太大,因为里面有人,很难承受,不像卫星。过载的问题,可以通过弹道师设计来解决,例如可以调整姿态,使它产生一定的升力,滑行的时间比较长,气动载荷的时间长。

  主持人尹俊:

  什么是过载呢?

  林斌:

  过载是这样的,你坐汽车速度很快,你如果突然间来个急刹车,人是往前面撞。

  按照你重量的倍数,两个过载可能就是超过你人体重量的两倍,人承受这种能力是有限的。宇航员在地面做过训练,有一个设计指标,过载应该控制在某个范围内。

  主持人尹俊:

  减速太快了,怕航天员受不了。

  林斌:

  一切都是为人来考虑的。

  主持人尹俊:

  刚才我们说了两个阶段,这是自由滑行阶段。接下来进入大气层阶段,这个阶段是什么样?

  林斌:

  就是高温、高过载。可以让飞船有一定的升力,让它能够滑行,把载荷降下来。高温的地方靠船舱来保护,外面即使温度很高,但里边还是保持原来的温度。

  主持人尹俊:

  当初看“神五”报道的时候,杨利伟在返回的时候说觉得有点热,就是因为外面是很热的。我现在疑问的是,返回舱的温度很高很高,能把钢铁熔化的温度,真的能够保护好我们的宇航员不会被高温伤到,可能需要很多技术吧?

  林斌:

  这是一个技术难点,我们现在已经是第七艘载人飞船,前面都经过考验,这个技术过去卫星也经受过考验,应该没问题。座舱有各种装置,有空调,可以保证工作温度、环境温度不会升到太高。

  主持人尹俊:

  接下来看最后一个阶段:着陆阶段。着陆阶段是不是也应该有所技术难点呢?

  林斌:

  有。比如说降落伞是串联式的,哪一个环节卡住,就不能正常工作。比如伞舱盖子打不开,主伞那么大,它很薄,万一损坏了,也不行。如果减速伞没有分离,主伞就出不来。到了底下,着陆缓冲火箭,高度如果测不准,提前了也不行,推迟了也不行,一环扣一环,每一个环节都有一些技术难点。

  主持人尹俊:

  这都是你们要保证的。

  林斌:

  对,考虑的方面还比较多。

  主持人尹俊:

  特别降落伞的打开,您刚才说一个伞打不开可能都很有可能造成一定的后果。

  林斌:

  对。

  主持人尹俊:

  您当时说这个伞很薄、很小、很轻,还要被压制在一个很小的体积里,然后要迅速打开,这都是技术难点。

  林斌:

  降落伞开伞环节是最难的,因为那么大的伞,包装包在里面,搁在返回舱里头,重量、体积要求非常严格,而且你都要保证各项性能指标都符合要求,制约条件越多,问题就越难。

  主持人尹俊:

  刚才我们从返回舱的角度看这些问题,接下来我们把角度换一下,放在航天员的角度,返回的过程中,宇航员所要经受的考验,我听说考验可能有高温、黑障区还有过载等等,站在宇航员的角度考虑一下,咱们挨个来说一下,“黑障”区是怎么回事?

  林斌:

  “黑障”区就是飞船和外界失去联系,因为飞船高速下降,等离子体把飞船包围起来,信号无法通过电离层。

  主持人尹俊:

  像咱们为了应对这个高温,要采取很多技术措施,您所了解到的比如咱们应对高温所采用的技术手段都有哪些呢?

  林斌:

  主要是外面的材料、保护层。是多层的保护,外层烧了,里边还是好的,热不会传到里边去。


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