然而,神舟十五号返回地球时实现了一项重大突破,即我国的航天器成功突破了所谓的“黑障”区域,这标志着中国在追踪黑障区域飞船方面取得了技术上的巨大进展。费俊龙、邓清明和张陆的身体状况良好,神舟的成功返航创下了前所未有的记录。
许多人可能听说过中国取得了航天器黑障检测的重大突破,但大多数人不清楚黑障是什么,也不了解这项技术的作用。有些网络文章使用了大量专业术语,使问题变得复杂难懂。今天,我将用最简单的词汇向大家解释这两个问题。
首先,什么是黑障?所谓黑障是指在航天器返回地球时,地面监测设备无法追踪到的区域。为什么突破黑障如此重要呢?因为在这个阶段,航天器的飞行最不可控,潜在威胁最大。这段时间存在严重的热障问题。由于航天器以极高的速度返回地球,飞行器与大气之间发生剧烈摩擦。在这一瞬间,航天器表面的温度可达摄氏1650至2000度。在如此高温下,航天器表面会瞬间融化,形成电离气体,导致内外通信中断。这也是航天器飞越黑障区域时最危险的时刻,对航天器的防护能力提出了最大的考验。
我国是如何突破黑障的呢?答案是依靠LD-2/CCX这种相控阵雷达技术。最初,我国使用LM-313相控阵雷达来监测黑障区域,它在回收一号任务中成功完成了十一次追踪工作。这是一种专门用于跟踪神舟飞船的车载相控阵雷达,主要用于连续跟踪并确保成功着陆。尽管回收一号非常有用,但其探测速度较慢,有效探测距离仅为350公里,存在一定风险。最重要的是,该雷达只能用于跟踪,无法进行通信。
因此,我国开发了新型追踪设备监控设备,即LD-2/CCX相控阵雷达。这种雷达不仅能够连续追踪飞航器的返回路线,还可以与航天飞船进行通信。它通过电子扫描方式工作,能够快速扫描指向的空域,自主快速发现目标。与过去的雷达相比,新型雷达只需两秒钟就能发现进入黑障区域的航天飞船。它还通过移动伺服控制系统跟踪目标,提前计算航天飞船的落点。更重要的是,该雷达的有效探测距离高达700公里,超过了地球到空间站的距离(约450公里)。这意味着这个雷达可以全程追踪返航的航天飞船,这是一项巨大的突破。
总的来说,这项黑障跟踪技术对于确保我国航天飞船的安全返航至关重要,标志着中国航天技术迈向了更加成熟的阶段。这次突破黑障通信困难的技术在国际上是首次取得成功,这对未来的航天探索具有重要意义。
