神舟六号载人飞船的形状大约是 载人飞船的形状为何是这样的?
今年3月25日我国成功地发射了神舟三号飞船,这艘飞船的技术状态与载人飞船完全一样,这是我国航天事业发展史上又一新的里程碑。飞船按照预定轨道环绕地球飞行108圈以后,于4月10日圆满返回地球。
收看完中央电视台播放的神舟三号飞船起飞、入轨和返回着陆的电视后,有读者问,从电视上看神舟三号飞船的外形像蜻蜓,返回舱的形状像一口大钟,它们的形状为何是这样的呢?
影响载人飞船构型的原因是多方面的,首先要考虑飞船飞行时所处的自然环境条件。载人飞船是在离地面200千米以上的太空环绕地球飞行的,那里没有空气,是高度真空的环境,因此飞船在太空飞行是不会受到任何阻力影响的,这就使得飞船不必像普通船那样,为了减少阻力提高航行速度,而将船体做成流线型。飞船虽然称为船,它的外形并不像船,但其功能同船是一样的,它在地球与太空之间飞来飞去的往返,所以称为飞船。人类首次进入太空时,航天员加加林乘坐的苏联“东方”号载人飞船,其构型是球体与圆柱体的组合,美国“双子星座”载人飞船呈圆锥形,俄罗斯“联盟”TM载人飞船的形状像大鸟,真可谓形态各异。
载人飞船的构型除了要考虑外部自然环境条件以外,还取决于以下几个因素:
1.运载火箭对飞船的要求。飞船是安放在运载火箭顶部整流罩内的,整流罩内的空间有限,因此飞船的大小,横向及纵向的尺寸都不能超过整流罩空间。
2.飞船舱段的构型,要与飞行任务密切关联。不同任务的舱段,要有不同的构型。由于返回舱要重返地球,为了使其在穿过大气层时具有一定的升力,从而具有一定的可操纵性,提高着陆的准确性,因此返回舱选择了钟形构型,很像一口大钟。轨道舱不返回地球,要继续留在太空完成试验任务,以后在大气层中坠毁。圆柱形能在相同质量条件下,提供较大的容积而且加工比较容易,因此轨道舱一般选择圆柱形构型。
3.飞船上设备安装的需要。例如在飞船的两侧需要安装太阳能电池帆板,这样从远处看就像飞船有了翅膀一样。在神舟三号飞船上前后安装了两排四块大型太阳能电池帆板,像飞船上有了四个翅膀,所以飞船的外形像读者说的那样像蜻蜓。这些“翅膀”实际上是向飞船供电的电源。为了进行空间交会对接,在飞船的最前端还要安装交会对接机构等。
(京哲 供稿)
