yabo亚博网站登录首页-小明问嫦娥丨半弹道式跳跃回 大气层上“打水漂”

  目前,嫦娥五号正在等待第二次月地转移入射,之后就将从月球上空返回地球。而当嫦娥五号轨返组合体进入到距地球表面5000公里左右位置时,承担地月往返运输任务的轨道器将结束自己的任务,并和返回器分离,最终,返回器将独自携带月壤样品回到地面。那么返回器会按什么线路、怎样的速度飞回地球、最终又会降落在哪里?小明问嫦娥,来看嫦娥五号怎么回答。

  小明

  “嫦五”姐姐,返回的月球样品在哪里呢?

  嫦娥五号

  就在返回器的“肚子”里呀,它可是重点保护对象。我刚开始飞去月球的时候,四个器是组合在一起的,也就是轨道器、返回器、着陆器和上升器,大家各司其职,干完活儿后,最后回到地球上的,就只有装着月壤月岩的返回器了。

  小明

  这返回器究竟怎么返回呀?相当于从高空中抛下来吗?

  嫦娥五号

  哈哈,差不多吧,不过,你得抛得准,而且,还得以一种特殊的角度和线路抛。

  小明

  特殊线路?怎么个线路啊?

  嫦娥五号

  如果是一个抛物线直接抛下来,让它完全按惯性落地,那种叫“弹道式返回”。但是呢,因为返回器是以每秒11公里左右的速度回来的,已经接近第二宇宙速度了,在速度这么快的情况下,产生的力和热会让返回器受不了。毕竟人家是重点保护对象,里面装着来自月球的宝贝呢,那样一头扎下来,不是被烧坏,就要被摔坏,肯定不安全。

  小明

  那怎么才能安全呢?

  嫦娥五号

  那就得对它返回的线路进行控制,我们叫“半弹道跳跃式返回”,相当于在大气层上打个“水漂”。

  小明

  什么?大气层上还能“打水漂”?这个“水漂”怎么打?

  嫦娥五号

  就是要控制返回器进入大气层的姿态,并且让它先后两次进入大气层。你看,这是第一次进入大气层,初次减速、下降到大约距地面60公里的时候,利用返回器大底前端形成的弓形激波,让它再向上跃起,弹出大气层。之后再次进入大气层,实施二次减速,这样就更安全了。你看,这过程像不像是“打水漂”?

  小明

  嗯,“打水漂”真的很形象。这样速度能降到多少呢?

  嫦娥五号

  “打水漂”之后,返回器就从第一次进入大气层时每秒11公里左右的速度,降到第二次进大气层时每秒7.6公里左右了。不过,返回器两次进入大气层,就会有两次进入黑障区。

  小明

  什么是黑障区啊?

  嫦娥五号

  黑障区,就是飞行器以很高的速度返回大气层时,与大气摩擦产生2000℃左右的高温,使返回器周围形成等离子体,屏蔽了电磁波,就会与地面的通信联络暂时中断,这样的一段大气层空间就叫黑障区,一般出现在地球上空35~80公里间。返回器在黑障区“打水漂”的过程,可以说是生死攸关的一跳!

  小明

  心脏怦怦跳,感觉好紧张。

  嫦娥五号

  其实也不用太紧张,这种“打水漂”式的高速再入返回飞行方式,我们在2014年的嫦娥5T1试验中已经验证过了。等返回器二次进入大气层,降到距地面约10公里的高度时,它所携带的降落伞就会打开,这样继续降速,就可以安全地在预定区域着陆了。

  小明

  预定的着陆区域在哪儿呢?

  嫦娥五号

  着陆区在内蒙古四子王旗。之前的飞行试验,就是降落在内蒙古四子王旗的。降落后,负责搜索回收任务的搜索分队会及时发现目标,然后到达着陆现场回收返回器。

  小明

  哦,期待水漂打得漂漂亮亮,落地落得稳稳当当……

责编:张青津

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