而目前测测控技术已经达到了能跟踪黑障区的技术,优化黑障区雷达跟踪方案,完善多云天气下光学跟踪策略求精,简单地说就是黑障时由于高温,可以用红外与光学辅助跟踪,但在云雾遮蔽时雷达就成了唯一的方法。
并且飞船穿越黑障时的轨迹非常关键,因为在黑障消失之后飞船的高度就已经在50~40千米左右了,很快就会着陆,因此黑障区精准跟踪可以提高着陆点预报的精度,能提供更快的搜救服务,所以这个意义还是非常大的。
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黑障是怎么产生的?
飞船从近地轨道上返回时会经历一个从7.8千米/秒的减速到零的过程,而完成这个减速过程就是地球的大气层,在这个过程中会产生极端的高温,对飞船的防热与通信等都提出了非常严格的要求!
不过别以为这大气层不好,要笔者说其实这个大气层挺好,要不然就得用燃料来减速,用多少燃料加速到7.8千米/秒,就得用多少燃料把它减速至0,要是地球没有大气层,那么返回时燃料携带就海了去,人类载人航天事业估计就没那么容易完成了。
飞船返回时是在300多千米高度开始的,先进行减速,再抛掉轨道舱,此时飞船就会进入所谓的再入走廊,由于速度下降,高度会随着轨迹的延伸递减,在145千米高度抛掉推进舱,在100~90千米时再入大气层。
黑障就是从此时开始的,飞船在进入大气层时速度仍然是超过7千米/秒,此时正确的姿态应该是飞船大底朝前略微有一些迎角,大约在90~80千米高度时其稀薄的大气层就会对飞船产生一个极高超音速的激波,激波压缩空气会导致产生的温度,沿着激波方向掠过飞船表面,这就是“空气摩擦产生高温”说法的来历。