在人類探索宇宙的征程中,月球一直是備受矚目的焦點。嫦娥六號的成功,更是在這一征程中書寫了濃墨重彩的一筆。今天,一起解碼嫦娥六號“太空快遞”背后的硬核科技吧!
嫦娥六號返回器:宇宙快遞的“硬核車廂”
嫦娥六號返回器帶著征途的痕跡,卻難掩榮耀光芒。這個看似普通的金屬容器,實則肩負(fù)著將從月球背面采集的珍貴月壤安全帶回地球的重任。
為了應(yīng)對從月球返回地球時接近第二宇宙速度(約11.2千米/秒)的高速沖擊,以及大氣層劇烈摩擦產(chǎn)生的數(shù)千攝氏度高溫,科研團(tuán)隊為返回器量身打造了一套“超級防護(hù)裝備”。返回器的外層采用了特殊的耐高溫材料,這些材料能夠在高溫下發(fā)生分解、熔化、升華等物理和化學(xué)變化,從而帶走大量熱量,保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)安全。
為實現(xiàn)有效減速,返回器沖向地球大氣層時采用了獨特的“半彈道跳躍式返回”技術(shù),也就是俗稱的“太空打水漂”。它先是高速進(jìn)入大氣層,借助大氣阻力和摩擦產(chǎn)生的熱量消耗能量,然后像打水漂的石頭一樣,躍出大氣層,在最高點滑行一段距離后,再次精準(zhǔn)地進(jìn)入大氣層,進(jìn)行二次氣動減速。而制導(dǎo)導(dǎo)航與控制系統(tǒng),則像一位經(jīng)驗豐富的“駕駛員”,精確控制著返回器的姿態(tài)和軌跡,確保其最終準(zhǔn)確降落在預(yù)定區(qū)域。
嫦娥六號降落傘:太空快遞的“安全繩”
在返回器的一旁,嫦娥六號降落傘舒展著巨大的傘面,看似輕盈卻有著無比強(qiáng)大的力量。這頂降落傘是返回器安全著陸的最后一道保障,溫柔守護(hù)返回器穩(wěn)穩(wěn)落地。
當(dāng)返回器在距地面約20公里高度時,便開始調(diào)整姿態(tài),為開傘做準(zhǔn)備。約10公里高度時,降落傘系統(tǒng)啟動,2平方米的減速傘率先登場,它就像給高速飛馳的返回器輕踩一腳剎車,使其速度初步降低。緊接著,在減速傘的牽引下,面積約50平方米的主傘迅速展開,將返回器的速度從數(shù)百米每秒降至安全著陸速度,最終護(hù)送其平穩(wěn)抵達(dá)預(yù)定區(qū)域。
為了確保降落傘在極端環(huán)境下萬無一失,科研團(tuán)隊歷經(jīng)數(shù)百次地面風(fēng)洞試驗、高空投放試驗。從材料選擇到結(jié)構(gòu)設(shè)計,每個環(huán)節(jié)都經(jīng)過了反復(fù)的論證和測試。降落傘的傘布采用了高強(qiáng)度、輕質(zhì)且耐磨損的特殊材料,能夠承受返回器高速下降時的巨大拉力,同時在稀薄的大氣環(huán)境中保持良好性能。其獨特的傘形設(shè)計,既保證了足夠的阻力面積,又使返回器在下降過程中保持穩(wěn)定姿態(tài),避免出現(xiàn)翻滾等危險情況。
嫦娥六號的順利返回,不僅是中國探月工程的一次突破,更是人類探索宇宙征程中的重大跨越。來自月球背面的珍貴樣品,藏著太陽系早期演化的密碼,而將其帶回的返回器與降落傘,則是中國探月人智慧與勇氣的實物注腳。它們無聲訴說著:從古老的飛天夢,到如今的星際往返,中國人探索宇宙的腳步從未停歇。
來源/中國探月工程
編輯/楊斯爽
審核/穆檀
監(jiān)制/姜軍
本轉(zhuǎn)載自公眾微信號:中國航天科普
內(nèi)容來源:中國探月工程
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