嘰里
弟弟,四葉草幸福小學(xué)三年級學(xué)生
呱啦
哥哥,新聞系大一學(xué)生
你琢磨那個玩意兒半天了,是什么科學(xué)小實驗嗎?
哥,快來幫幫我!老師讓我們試驗怎么才能讓雞蛋從高處落下不碎。我做的這個降落傘總是不能很好地展開,所以我已經(jīng)(變得超小聲)……摔碎好幾個雞蛋了。
真是個奢侈的試驗,幸虧雞蛋咱家還買得起,要是極其珍貴的航天器,可經(jīng)不起這么多次試錯。
航天器用的降落傘,那得是多大一個?。?/p>
你不是在電視上見過嗎?神舟十八號返回艙的降落傘全部展開后面積能達(dá)到1200平方米,差不多有3個籃球場那么大。考考你,那天看新聞時你有沒有發(fā)現(xiàn),這把大傘并不像跳傘運(yùn)動員的降落傘那樣一下子就撐開?知道為什么嗎?
難道是風(fēng)太大,傘沒辦法一下子撐開?
新聞再現(xiàn)
2024年11月4日凌晨1時24分,神舟十八號載人飛船安全返回地球。在神舟十八號返回艙距地面10公里左右時,返回艙的引導(dǎo)傘、減速傘和主傘相繼打開,傘的面積從幾平方米到1200平方米。就此,紅白條紋的神舟大傘帶著返回艙緩緩降落。
科馬洛夫紀(jì)念郵票
嗯,你這話倒是讓我想到載人航天史上的一個悲劇。蘇聯(lián)宇航員科馬洛夫在1967年4月23日乘坐聯(lián)盟1號飛船前往太空。返回地球時,降落傘出現(xiàn)故障無法展開,導(dǎo)致飛船墜毀。科馬洛夫不幸成為人類歷史上首位在太空任務(wù)中犧牲的宇航員。
這個故事聽起來太讓人難過了。
科馬洛夫是一位英雄,這次事故讓人類對太空探索的安全性有了更深刻的認(rèn)識,所以對降落傘的安全性和展開方式進(jìn)行了大量研究和改進(jìn)。降落傘之所以不一下子全部打開,一方面是防止降落傘被強(qiáng)大的空氣流撐破;另一方面是防止返回艙過載太大,航天員承受不了。
什么是過載?
我舉個例子。坐過山車的時候,從最高點往下落,你會有什么感覺?
感覺好像有人把我往座位上按。
沒錯,你和過山車都在受力。當(dāng)下落的速度越來越快時,作用在你身上的力會超過你自身的重力,這種現(xiàn)象就叫過載。我再問你,如果過山車落下時突然剎車,而你又沒系安全帶,會發(fā)生什么?
我會被甩出車外?
你會被巨大的力量甩出去,而且過山車也有可能發(fā)生意外。所以最好有個緩沖力量,慢慢減速才能保證安全。返回艙的速度比過山車快多了,在飛行中,航天員的身體可能要承受高達(dá)4個G的巨大過載,可以簡單地理解為此時航天員的體重為正常體重的4倍。為了保證航天員的生命安全,等到返回艙的速度降到亞音速,降落傘系統(tǒng)就會讓引導(dǎo)傘、減速傘、主傘分階段打開,讓返回艙平穩(wěn)落地。
光聽你描述就覺得好驚險!游樂園里的跳樓機(jī)我從來不敢玩,返回艙從天上直接落下來,里面的航天員叔叔阿姨太危險了。
航天員的確是冒著犧牲的風(fēng)險去探索太空的。不過現(xiàn)在我們的技術(shù)很成熟,降落傘的質(zhì)量越來越好。據(jù)說為了讓這把大傘成為護(hù)佑航天員和航天器著陸的“平安之花”,研究員們進(jìn)行了8年攻關(guān),經(jīng)過30多道制作工序、20多道包裝工序和40多道裝配工序,十幾個工人密切配合加工4個月才完成呢!
哇哦,這么精致的大傘,怎么收起來呢?你看我的降落傘這么小,捏成一團(tuán)揣在口袋里就行。
當(dāng)然不能像你那樣隨意收啦。收傘也是一項技術(shù)活兒,為了避免雜亂,保證后期打開的時候不打結(jié)、不纏繞,需要20個人像劃龍舟那樣喊著號子一起疊,將傘衣一幅一幅地疊起來,保證平坦整齊,不能漏折,邊緣也不能內(nèi)折。
裝進(jìn)傘包的時候,需要3個人同時操作,要裝得均勻、飽滿和充實,然后用包傘機(jī)以幾噸重的壓力壓傘包8小時,直到傘包變得只有家用冰箱的一半那么大,降落傘才徹底收好。
哥,聽你講完,我決定給雞蛋設(shè)計一個超級大傘,里面要包括引導(dǎo)傘、減速傘、主傘。
我還是先讓媽買幾個雞蛋去吧,我怕明天早上連煎雞蛋都沒得吃。