学霸的军工科研系统 第1101章 克服黑障？

第1101章克服黑障？

就在常浩南这边头脑风暴的功夫，340公里轨道高度上的神舟五号飞船也已经进入了返回之前的最后阶段。

一般来说，返回式太空器会提前大约三分之一个周期开始降低轨道并调整姿态。

而为了保证最关键的控制指令万无一失，这个过程不会经过中继通信完成，而是直接由海外测控站或是海上测控船负责——

实际上，位于非洲附近的两个测控点位，就是为了这一次轨道调整而设置的。

当然，为了保留舱内图像的稳定传输，青鸾星座也仍然处在待命状态下，需要等到飞船安全落地之后才能重新调整姿态，回到一开始为太阳同步轨道服务的工作模式。

而此时，指挥控制大厅前面的屏幕上也不再显示其它无关信息。

只剩下一副航迹图，以及上次测控连接时所获取的飞船状态。

相比于二十个小时之前，眼下这里已经变得空旷了很多。

一部分观看发射任务的领导和嘉宾已经离开。

而负责回收任务的同志更是早就动身前往了着陆场附近。

但是，气氛的紧张程度却丝毫不弱于发射。

太空飞行器返回技术本来就是一个巨大的技术难点。

早期的个别载人航天任务甚至会直接放弃飞船，把太空人单独弹射出来用降落伞落地。

再加上，年初的哥伦比亚号和年中的联盟TM10飞船也是连续在返回过程中出现问题。

所以，在进入变轨程序之前，工作人员需要再三确定，没有一丝一毫的差错。

凌晨5时33分，指挥控制中心终于收到了一条新的消息：

「长江三号报告，发现目标！」

长江三号，也就是正在南印度洋待命的远望三号测量船。

话音刚落没几秒，大屏幕上便分出一半区域，显示神舟五号的舱内图像。

航天员此时正双手紧握活动仪表板，神情专注地核对着飞船此时的运行信息。

和变轨一样，飞船的返回其实是不需要航天员亲自操纵的。

之前的四艘无人飞船，也是直接由地面控制完成整个过程。

但有部分调查结果显示，五月份联盟飞船的着陆点偏移，就是因为地面发出的控制指令与飞船接收到的信息不符。

因此在神舟五号上，还是增加了一个步骤。

「神舟五号报告，飞船运行情况正常！」

很快，航天员中气十足的声音响起。

相比于发射之前，20多个小时的太空旅行似乎并未对他造成太多影响。

说明飞船的整个维生系统应该是非常符合要求的。

在捕获目标的两分钟后，远望三号发出了第一条返回程序的数据指令。

飞船随之开始调整姿态。

5时36分，返回舱与轨道舱分离，并轻盈地完成了一个180°转身，使尾部的隔热大底向前对准飞行方向，随后制动火箭发动机点火，完成离轨操作程序……

由于测控范围的限制，这一系列动作，都必须在短短的几分钟内完成，否则飞船就将离开远望三号的测控范围。

因此，尽管一切看上去井井有条，但飞船轨道降低的动作却必须足够迅猛。

几乎是几个呼吸的功夫，就已经从原来的340km降低到了250km左右。

相对应地，大屏幕上的画面也跟着剧烈震动起来，几乎和昨天火箭发射过程中的情况差不多。

很快，神舟五号离开测控范围，进入了返回之前的最后一段测控盲区。

好在舱内图像仍然没有被切断，让地面上的众人可以直接观察到航天员的基本情况。

直到5时59分，推进舱分离，返回舱开始进入惯性飞行阶段，整个画面才总算恢复了平静。

刚才连大气都没怎麽喘过的沈俊荣靠回到座椅靠背上，摘掉蓝色的工作帽，随手理了理半灰半白的头发：

「看来……返回过程中的机动动作，还是过于剧烈了一些……」

「时间卡的太死了……也是没办法的事情。」

别说第一次看这个的沈俊荣，就算是上辈子看过纪录片的常浩南，刚才都着实捏了把汗，这会也不过是在故作淡定：

「等以后中继通信技术成熟了，应该可以更早进入姿态调整过程……」

载人航天中的有些问题，确实是无人飞船测试多少遍也模拟不出来的。

所以无论在哪个国家，首次承担任务的航天员都有着极为特殊的待遇。

放松的时间并没能持续太久。

在接下来的五分钟里，神舟五号的轨迹陆续划过北印度洋丶和南亚上空，最终进入华夏境内，先后被几个测控站的雷达所捕获。

而其高度也也基本接近了大气层……

6时04分，显示在屏幕上，并不断向前延伸的轨迹信息突然消失。

意味着飞船已经进入了黑障区——

在距离地面35到80km的高度，由于再入体与空气之间发生剧烈摩擦，高温会导致飞船周围的空气电离形成等离子体，屏蔽一切电磁波。

虽然部分光学系统仍然可以进行观测，但雷达和通信信号全部失效，仍然相当于切断了地面与目标之间的联系，尤其是无法获取到飞船上的传感器数据。

因此，这也是整个返回过程中，风险最高的一段。

实际上，整个黑障阶段只有大概3-4分钟左右。

但对于现场的所有人来说，可谓是度秒如年。

直到6时08分，指挥大厅终于重新获取目标数据。

而此时，返回舱已经来到了蒙省境内的白云鄂博地区上空。

过了黑障，鬼门关其实就算过完了。

后面的步骤，风险虽然也有，但已经完全不可同日而语。

果不其然，好消息接连不断地传来。

指挥控制大厅刚刚确认好飞船的状态，就收到了来自前方搜救回收单位的报告：

「我是743号直升机，已经发现返回舱！」

报告结束后，大屏幕上很快出现了来自直升机拍摄的画面。

晨曦初露的大草原上，神舟五号的半卵形返回舱已经抛掉隔热大底，正拖着巨大的减速伞，在半空中徐徐下降。

由于此时的高度已经太低，大部分测控手段已经失效。

指挥控制大厅里的工作人员，反而相对闲了下来。

因此，当这一幕出现的刹那，已经有不少人，开始鼓起掌来。

就连端坐在指挥台上的总指挥也没有干涉。

已经到了这一步，稍微庆祝一下，算不上什麽提前开香槟了。

不过，沈俊荣倒是不在其中。

「虽然已经是第五次了，但每次看飞船过黑障，心脏还是跳得停不下来……」

他一边轻轻捶着心口的位置，一边和常浩南说道。

人在长时间紧绷情绪过后乍一放松，经常会呈现出更强的表达欲。

这一点，老专家也不会例外。

「我突然有一个想法。」

沈俊荣只是随便找个话题排解一下压力，但常浩南的回答却是认真的：

「如果同时控制再入体的飞行角度和气动外形，让再入过程从全向烧蚀变成定向烧蚀，那等离子的存在区域也就可以被限定在部分表面上，是不是就可以在黑障区域内实现正常通信了？」

「啊？」

前者本来只是随口一说，这会的注意力完全在徐徐下落的飞船上面。

结果突然听到常浩南说到「在黑障区域内正常通信」。

整个人当即就是一惊。

偏偏前半段内容又没听清楚，于是愣在原地。

常浩南也看出了对方的尴尬，当即把刚才的话给重复了一遍。

这次，沈俊荣肯定是听清楚了。

但一时间却不知道该怎麽回答。

黑障内通信，其实是一个已经被研究了很长时间的课题。

只是一直没能找到一个工程上具备较高可操作性的方案。

见状，常浩南进一步解释道：

「所谓黑障，本质上是由于驻点区的化学平衡丶流体扩散到飞行器圆锥形前端所导致的非平衡态的电离过程化学冻结丶化学反应表面增强丶飞行器表面烧蚀，额外的粒子和自由电子的引入，以及表面净电荷的沉积丶气体中的自由电子和离子相互作用，导致在飞行器周围形成一个等离子鞘层。」

他说着在本子上写下了一串公式：

「当电磁波在等离子体中传播时，波数的虚部决定着等离子体对波的吸收，那我们降低这个鞘层某处的电子密度，就能改善电磁波在这一位置的透过率，比如把钝头结构改成尖锥结构，就可以非常有效地降低鞘层本身的厚度，也就相当于降低了电子密度……」

沈俊荣脸上的表情从惊愕转为好奇，接着又变为沉思。

直到十几分钟后，飞船平稳落地，周围传来如山呼海啸般的掌声时，他才重新从思绪中惊醒……

(本章完)