出差八天變九個月的美國宇航員回來了,而他們在回家的過程中難免會遭遇到黑障區。
信號消失和飛船燃燒幾乎都是很正常的事情,但同時也是一件很危險的事情。
所謂的黑障區究竟是什么呢?
黑障區
黑障這聽起來可能像是科幻電影里的情節,但其實它是真實的、航天員在太空返回地球時必須面對的一大挑戰。
飛船從太空返回地球時,常常會進入一個被稱為“黑障”的區域,在這里飛船與地面之間的通訊會完全中斷。
此時飛船以每小時幾千公里的速度穿越大氣層,氣動加熱作用下,飛船表面溫度可高達2000℃。
在這么高的溫度下飛船上會形成等離子體層,這種等離子體不僅能讓飛船的外表變得炙熱,還會阻斷與地面控制中心的通訊。
而失去通訊的情況下,航天員的生命安全可能面臨極大的風險,黑障現象不是一個簡單的現象,它本質上是因為飛船高速穿越大氣層時,氣體分子與飛船表面的猛烈摩擦產生的熱量。
在35到80公里的高度,這種高溫和強烈的氣流作用下,飛船幾乎與外界“失聯”,這意味著航天員不能得到外部指引,無法及時處理突發狀況,飛船本身也可能遭遇嚴重損傷。
盡管飛行員接受了嚴格的訓練,面對如此極端的條件,他們的安全始終是一大隱憂,面對黑障帶來的巨大風險,科學家們并沒有坐視不理。
為了應對這一挑戰科研人員正在努力研發新型反射材料,目的是減少飛船表面吸收的熱量,同時提高飛船對高溫的承受能力。
除此之外電磁屏蔽技術也在不斷進步,通過對飛船外部環境的實時監測,有望大大降低黑障對飛船的影響。
新的材料和技術不僅能幫助飛船有效防御極端溫度,還能在一定程度上減輕黑障區帶來的通訊中斷問題。
但黑障問題并非能夠徹底解決,盡管科學家們通過不斷創新找到了減少黑障影響的辦法,但要完全避免黑障現象依然非常困難。
飛船從太空返回地球的速度必須達到極高的標準,而減速并繞過黑障區顯然不現實。
為了保證航天器能在足夠短的時間內從太空返回,飛船的速度必須非常快,這也就是為什么黑障現象幾乎無法避免的原因。
科學家們現在能做的,就是利用最先進的技術盡量減輕黑障對飛船及航天員的影響。
這次宇航員回家后,馬斯克也爆料了兩個人為什么會在太空呆那么久,其實和設備沒有多大的問題,究竟是因為什么呢?
美國宇航員返回
在太空任務中宇航員面臨的挑戰遠超我們想象,原本計劃僅為8天的任務,卻因為“星際客機”飛船的故障而拖延至9個月。
問題的根源在于“星際客機”飛船的推進系統出現了嚴重故障,導致飛船無法按計劃完成返回,這一故障包括了推進器的問題和氦氣泄漏,嚴重影響了飛船的正常工作。
雖然“星際客機”項目本身經歷了多次技術檢驗和調整,但現實中的問題遠比預期的復雜。
這些問題不僅延誤了飛船的返回計劃,還讓宇航員不得不在國際空間站滯留,面對遠超預期的壓力,但技術問題只是滯留的一個方面,另一個更加復雜的因素是政治。
在這一時期美國的政治局勢發生了微妙變化,美國政府出于政治考慮,決定不讓宇航員提前返回。
根據馬斯克的說法拜登政府認為,在大選臨近的情況下推遲宇航員的返航會更有利于形象塑造,這一決定顯然讓許多人感到不解,但它也是現今航天任務中不可忽視的現實。
在這樣的壓力下宇航員的健康狀況變得更加嚴峻,威廉姆斯在太空中滯留的時間超過7個月,期間她的身體狀況一度受到關注。
長時間失重環境對身體的影響不容小覷,肌肉和骨骼的退化是常見的現象。
盡管威廉姆斯表示自己狀況良好,但無法否認的是這樣的滯留時間對任何一個宇航員來說都是一種巨大的生理和心理挑戰。
她不僅要面對身體的不適,還要保持心理的平衡,確保在長期的孤立和壓力下不失去斗志。
網友熱議
有網友覺得遇到黑障區是很正常的事情,幾乎每個國家都會遇到,也有網友表示當初阿波羅飛船返回的時候的沒有遇到黑障區。
更有網友表示不需要質疑美國的技術,宇航員在太空呆了九個月都沒什么問題,食物和飲品就一個很好的證明。
不過也有人覺得是美國的技術倒退了,當初60年代的時候,美國飛船回來一點事情都沒有,人還能跑出來了,難道是技術倒退了?
結語
黑障區的物理現象本質上是飛船與大氣層摩擦的結果,當飛船高速穿越大氣層時,大氣中的氣體分子與飛船表面劇烈碰撞,產生極大的熱量。
這個過程導致飛船表面溫度急劇上升,形成一個高溫的等離子體層。這層等離子體不僅使飛船變得炙熱,還會產生一種電離的氣體屏障,徹底中斷飛船與地面之間的通訊。
這種現象通常出現在飛船重返地球的過程中,尤其是在距離地面35到80公里的區域。
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