神舟二十一號發射成功!
![]()
整個發射過程,要遠比我們想象中更加順利。
不過值得一提的是,很多觀看直播的觀眾朋友,都或多或少會有這樣一個疑問,那就是這個發射過程也未免太順利了。
畢竟此前觀看飛船返回直播的時候,都能看到返回艙進入大氣層穿越黑障區。
那既然如此,為什么神舟二十一號發射,明明也要進入大氣層,但為什么卻沒有穿越黑障區呢?
驚心動魄的黑障區
大家之所以如此關心黑障區的問題,原因很簡單,就是黑障區實在是太可怕了,飛船穿越黑障區的過程,完全可以用驚心動魄來形容。
不是大川在這里危言聳聽,事實就是如此……
![]()
黑障區最可怕的地方在于,飛船進入之后,表面會產生超過2000℃的高溫。
這樣的溫度,單純這樣說你可能沒什么概念,舉幾個簡單的例子你就明白了。
就拿鐵這種最常見的金屬來說,溫度達到1000℃就已經能被燒得通紅,并能夠通過鍛打,重塑成你想要的任何形狀。
![]()
而當溫度達到1539℃時,鐵甚至會被燒熔成液態的鐵水。
比起2000℃來說,這中間可還差了近500℃。
![]()
不僅鐵,其它常見的幾乎任何金屬,在溫度達到2000℃左右的時候,都會被輕易燒熔。
有些金屬更是會在這樣的溫度下沸騰起來,就比如貴金屬之一的銀,溫度只需要達到2212℃,便能達到沸點沸騰起來。
因此飛船進入黑障區,面對這樣的高溫是非常危險的。
好在有特殊的燒蝕材料,能夠在高溫下燒蝕升華帶走絕大部分熱量,這樣才能極大保證,飛船艙內的溫度恒定在航天員可以接受的安全范圍內……
![]()
另外,飛船進入黑障區后,還會出現與外界失聯的情況,地面信號無法傳輸到艙內,艙內信號也無法傳輸到地面。
這樣一來,地面除了能看到空中的“火球”外,對艙內的情況根本無法了解,哪怕艙內出現了故障問題,也沒辦法獲悉,只能等飛船穿出黑障區,才能重新建立通訊。
雖然整個過程只會持續短短數秒的時間,但在這個過程中,卻也足夠讓人驚心動魄。
![]()
對于此時的飛船來說,完全就像在抹黑前進,也正是基于此,才有了黑障區這個特殊的名字……
黑障區到底是什么?
黑障區既然這么可怕,那神舟二十一號發射的過程中,明明也穿過了大氣層,但為什么卻沒有經過黑障區呢?
![]()
實際上,這跟黑障區的概念有關。
很多人都會想當然地認為,黑障區就跟大氣層的對流層、平流層等類似,是大氣層內的特殊區域。
如果你也是這樣認為的,那你就是被它的名字給欺騙了,黑障區這個名字里雖然有個“區”字,但它卻并不是大氣層的某個特定的區域。
![]()
嚴格意義上來說,黑障區其實是一種物理現象。
飛船以極高速度穿越大氣層稠密區域時,飛船本身會與稠密的氣體分子產生強烈摩擦,強烈的摩擦會生成大量的熱量,這才會使得飛船外層溫度能達到2000℃左右。
也正是基于這樣的高溫,飛船附近的氣體分子,以及燒蝕材料升華的粒子,會統統發生電離,變成等離子體包裹在飛船周圍。而這些等離子體又有一個特殊的物理性質,那就是能干擾電磁波信號的傳輸。
![]()
所以說,此時飛船內部的電磁波信號是根本傳輸不出去的,而外界的電磁波信號,也無法傳輸到飛船內部,飛船與外界便短暫失聯了。
這樣的一個特殊物理現象,也就是我們所謂的黑障區了。
至于神舟二十一號發射的過程中,為什么沒有經歷黑障區,看到這里,相信大家應該也都能猜到原因了。
那就是神舟二十一號沒有滿足進入黑障區的條件,沒有以足夠快的速度穿越大氣層的稠密區域。
![]()
倘若神舟二十一號穿過大氣層稠密區域時的速度足夠快,也是會進入黑障區的。
不僅神舟二十一號,其他任何飛行器,只要能滿足這個條件,都會進入黑障區。
就比如一些洲際導彈,在飛行過程中也是會進入黑障區的。
![]()
寫在最后
雖然神舟二十一號發射的過程,沒有經歷黑障區,但整個發射過程卻也遠沒有我們看到的簡單。
火箭不是玩具,發射加速的過程,對艙內的航天員來說是極具挑戰性的。
![]()
因為火箭要想離開地球進入太空,速度就必須要達到每秒7.9公里的第一宇宙速度,要想達到這樣的速度,火箭需要提供巨大的加速度。
在加速的過程中,艙內的航天員就需要面臨巨大的負載壓力,這樣的壓力甚至能達到8個G。
通俗來說就是,受到自身8倍重量的壓力,如果放在普通人身上,面對這樣的壓力,恐怕要被壓得喘不過氣了。
![]()
當然這還不是最可怕的,最可怕的是在加速上升的過程中,遇到火箭主體與載人艙的疊加共振現象。
當初楊利偉上太空,就遭遇到了這種現象。
![]()
他在《太空一日》里是這樣描述的:
就在火箭上升到三四十公里的高度時,火箭和飛船開始急劇抖動,產生了共振。這讓我感到非常痛苦。
人體對10赫茲以下的低頻振動非常敏感,它會讓人的內臟產生共振。而這時不單單是低頻振動的問題,是這個新的振動疊加在大約6G的負荷上。這種疊加太可怕了,我們從來沒有進行過這種訓練。
意外出現了。
共振以曲線形式變化著,痛苦的感覺越來越強烈,五臟六腑似乎都要碎了。我幾乎難以承受,覺得自己快不行了。
僅從楊利偉的描述不難看出,這種疊加共振現象到底有多可怕。
只能說,為了祖國的航天事業,航天員們的犧牲太大了。
![]()
他們才是,這個和平年代,我們最該追的星……
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.