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每秒八公里!空间站的速度如此快,宇航员是如何进去的?有何奥秘如果三战真的爆发,哪个地区会成为主战场?各国专家答案一致

作者:三青 时间:2023-04-26 阅读数:人阅读

 

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空间站是一种在近地轨道长时间运行,可以供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器。

同时,空间站也是人类探索太空的重要基地,它们的运行速度高达8km/s,相当于30倍的飞机运行速度。那么,宇航员是怎么在如此高的速度下对接进入空间站的呢?空间站的人怎么睡觉,是飘着吗?

宇航员如何进入空间站

具体而言,想要到达空间站,宇航员都要经历一个漫长而紧张的过程。首先,他们要提前几个月到达发射场进行适应性训练和模拟试验。然后,在发射前两个半小时左右,他们要穿上专门定制的太空服或者座椅衬垫,并乘坐汽车或者直升机到达发射台。

接着,在工作人员的帮助下,他们要爬进飞船,并系好安全带。之后,在地面控制中心的指挥下,他们要对所有的系统进行最后的检查。最后,在倒计时结束时,他们要忍受巨大的加速度和震动,并感受到身体被压得透不过气来。

如果一切顺利的话,在发射后约10分钟左右,宇航员就会乘着载人航天器脱离火箭,并进入预定轨道。

当宇航员成功地进入轨道后,宇航员会发现上方或者下方,有一个巨大的金属结构在缓慢地旋转着。那就是空间站,它是人类在太空中的家园和实验室。如果宇航员想要登上空间站,就要开始一场精彩的追逐游戏。

首先,宇航员要调整好飞船的速度和方向,并且与空间站保持一定的距离。这并不容易,因为空间站和飞船都在以每小时约27000公里的速度绕着地球飞行。

如果飞船太快或者太慢,就会错过与空间站对接的机会。如果飞船太近或者太远,就会造成碰撞或者失联的危险。所以,在追逐过程中,宇航员要不断地根据指挥中心和空间站的指示,调节飞船的姿态和推力。

其次,宇航员要等待合适的时机,并且开始靠近空间站。这时候,宇航员要非常小心,并且准确地控制飞船的移。因为在太空中没有大气阻力和重力作用,任何一个微小的动作都会产生很大的影响。

例如,如果宇航员稍微按了一下喷气按钮,飞船就会突然加速或者减速。如果宇航员稍微转动了一下方向盘,飞船就会偏离原来的轨道。所以,在靠近过程中,宇航员要尽量保持平稳,并且避免任何突然或者剧烈的操作。

然后,在经过几个小时或者几天(取决于轨道参数)的调整和对接后,当两个端口完全贴合时,就完成了与空间站的对接。

这时候,他们就可以松一口气了,因为他们已经完成了最困难也最危险的部分。之后,只需要打开对接口的舱门,就可以进入空间站了。

空间站对接背后的奥秘

当然,整个空间站对接过程的困难和复杂不只是上文所说的那样,背后还有很多奥秘。要知道,空间站对接不仅要依靠宇航员的操作,也离不开一种叫做NASA Docking System(NDS)的停靠对接机制。

NDS由两部分组成:一个叫做软捕获系统(Soft Capture System)的圆形环状结构,和一个叫做硬捕获系统(Hard Capture System)的六边形结构。软捕获系统位于飞船上,硬捕获系统位于空间站上。

当飞船靠近空间站时,软捕获系统会伸出六根弹簧装置,并且与硬捕获系统上的六个凹槽相匹配。这样就形成了一个初步的连接,并且缓冲了飞船和空间站之间的相对运动。

然后,软捕获系统会收回弹簧装置,并且将飞船拉近到硬捕获系统能够工作的距离。接着,硬捕获系统会伸出十二根钩子,并且锁住软捕获系统上的十二个孔位。这样就形成了一个牢固的连接,并且保证了飞船和空间站之间没有任何缝隙或者漏气现象。

此外,航天器对接的接口也有讲究,不同的航天器和空间站之间有不同类型的对接口。目前,主要有四种类型的对接口:探针-锥形(Probe-Cone)、APAS-95、CBM和NDS。

探针-锥形对接口是最早使用的一种类型,它由一个突出的探针和一个内凹的锥形组成。当两者相互靠近时,探针会插入锥形中,并且通过机械锁定来固定连接。这种类型的对接口可以实现自动或手动对接,但是它不能传输电力或数据。

APAS-95对接口是一种改进版的探针-锥形对接口,它由一个平面的环形和一个带有凸起的环形组成。当两者相互靠近时,凸起会嵌入环形中,并且通过弹簧和电磁锁来固定连接。这种类型的对接口可以实现自动或手动对接,而且可以传输电力和数据。

CBM对接口是一种专门用于货运飞船的对接口,它由一个方形的金属框架和一个带有螺栓的金属板组成。当两者相互靠近时,金属板会与金属框架紧密贴合,并且通过螺栓来固定连接。这种类型的对接口只能实现手动对接,而且不能传输电力或数据。

NDS对接口是一种最新开发的对接口,它由一个圆形的金属盘和一个带有钩子和挂环的金属盘组成。当两者相互靠近时,钩子会与挂环相扣,并且通过液压系统来固定连接。这种类型的对接口可以实现自动或手动对接,而且可以传输电力、数据、水、氧气等。

通过介绍,大家应该对空间站对接背后的技术和原理有所了解,也更清楚地知道了想要让宇航员进入空间站是一件多么困难而复杂的事情。

如何在空间站吃饭

经过大半天的折腾,宇航员总算进入了空间站,肚子也饿了。那么,他们要怎么在空间站里吃饭?和我们在地球上有什么不同?由于太空中没有重力,食物和水都会漂浮在空中,所以宇航员需要使用一些特殊的餐具和设备来制备和食用食物。

首先,宇航员需要使用一把剪刀来打开食物的包装袋。这是因为如果直接撕开的话,可能会造成食物碎屑或者液体溢出,并且污染航天器的环境。然后,宇航员需要使用一个加热器来给冷冻干燥的食物注入热水。这样可以让食物恢复原来的形状和味道,并且提高温度。

接着,宇航员需要使用一个吸管或者一个勺子来吸取或者挖取食物。这是因为如果直接用手拿的话,可能会让食物漂走或者掉落,并且影响卫生。

吃完饭,宇航员需要注意如何处理食物残渣和垃圾。 由于太空中没有重力,所以不能随意地把垃圾扔掉或者冲掉。否则,它们可能会堵塞航天器的通风系统或者损坏其他设备。

因此,在空间站里有专门的垃圾箱或者回收箱来收集各种类型和数量的垃圾,并且按照不同国家或者机构进行分类和标记。这样可以方便将垃圾运回地球或者销毁,并且保持良好的秩序和卫生。

在空间站睡觉

宇航员吃饱喝足了,也是时候睡觉了。那么,在太空站该怎么睡觉呢?难道是飘着睡?实际上在空间站里睡觉,宇航员可以选择任何他喜欢的姿势。

无论是站着、躺着、横着、竖着,还是飘着,都不会有什么区别。因为在失重环境中,不会感受到重力的作用,也不会有上下左右的概念。只需要一个能够固定住身体的东西,就可以安心地入眠了。

那么,在空间站里,宇航员们都用什么来固定自己呢?答案是:睡袋。这种睡袋和我们平时用的不太一样,它更像一个蚕茧或者一个棉被套。

宇航员们要把自己整个人塞进去,并且用拉链或者绳子把口子封住。然后,他们要把睡袋绑在某个地方,比如墙壁、天花板或者地板(其实这些词在失重环境中已经没有意义了)。这样一来,他们就不会在睡觉时飘走了。

除了睡袋之外,在空间站里还有专门的睡眠区。这些区域通常是一些小隔间或者柜子,可以和工作区分开。每个隔间或者柜子都有一扇门或者窗帘,可以保证宇航员们的隐私和安静。

每个隔间或者柜子里面都有一个小灯和一个风扇,可以调节光线和温度。还有一个小音响和一个闹钟,可以播放音乐或者提醒起床。

当然,在空间站里,并不是只能在这些地方睡觉。如果宇航员们想要换个风景或者体验一下不同的感觉,他们也可以选择其他地方来休息。

比如说,在太空舱外活动时,在太空服里打个盹;在实验模块里,在实验设备旁边小憩一会儿;在观察窗前,在星星和地球的陪伴下沉入梦乡……只要他们想得出来,并且没有影响到其他人和任务的完成,他们就可以自由发挥。

结语

在这,我们跟随宇航员的脚步,探索了空间站的各种奥秘。了解了他们如何乘坐航天器穿越大气层,如何与高速运动的空间站对接,如何在失重状态下享受美食和安眠。感受到了人类的勇敢和智慧,以及对太空探索的热情和好奇。

同样,也希望人类能怀着对太空的向往,不断开拓前进,并在这个过程中贡献出我们自己的一份力量。

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三青

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