溅落
溅落(英语:Splashdown)或称着水、海面溅落,是指运载火箭或航天器返回地球时,落在水体中,而不是陆地上的降落方式。水的流体性质足以使航天器得到缓冲,所以航天器只需要配备降落伞,而无需反推火箭完成最终接触前的减速。相比而言,在陆地着陆时,航天器常用反推火箭来减慢最终下降的速度。
在美国降落的载人飞船会更倾向使用溅落(只有波音星际客机采用着陆),因为美国用于载人发射的肯尼迪航天中心和卡角基地发射场在海岸线上,为了应对起飞阶段的意外情况,飞船必须具备溅落能力。[1]而苏联或俄罗斯的拜科努尔发射场深处内陆,载人飞船首先必须具备着陆能力。不过他们的联盟号飞船也有能力进行溅落,尽管并不常见。苏联唯一一次意外的载人水面溅落的是联盟23号任务。中国的神舟载人飞船主要选择着陆,但也能溅落。梦舟载人飞船也同样同时具备两项能力。
执行方式[编辑]
溅落用于水星计划、双子座计划和阿波罗计划(包括使用Apollo胶囊的天空实验室计划)。后来因为航天飞机的投入,溅落就甚少被进行。而联盟23号则曾在暴风雪中无意中降落在结冰的田吉兹湖上。[2][3]从 2010 年开始,SpaceX 亦开始利用溅落方式来回收航天器。
在早期水星计划中,溅落的航天器由直升机从海面吊起,再运输到附近的船只。直至在水星-红石4号任务中,航天器在溅落时沉没,才改变执行方式。在以后的美国航天计划中,航天器都配备浮圈,以防沉没。在溅落后,航天器会被船只吊起到甲板。
在溅落后,宇航员通常会打开飞船上的舱口。宇航员会乘坐直升机先前往回收船,或会决定留在航天器上,并等候起重机一同吊上船。所有双子座计划和阿波罗计划的宇航员都先乘搭直升机离开;在水手6号至水手9号任务,以及所有天空实验室任务和阿波罗-联盟测试计划都使用起重机吊到船上,从以保存所有宇航员医疗数据。在双子座和阿波罗计划期间,美国国家航空航天局在 MV Retriever上为宇航员练习排水。
航天飞机投入使用后,由于在跑道降落,美国停止了载人航天器的溅落。SpaceX旗下的太空舱有能力进行溅落。SpaceX第一次执行溅落记录,是2010年货运龙飞船在下加利福尼亚海岸附近的太平洋中溅落。在美国宇航局的要求下,龙飞船2号太空舱的机组人员和货物会从佛罗里达海岸溅落下来,这也是美国时隔长达45年后才再度溅落。溅落后,乘员会待在舱内,待吊运至回收船后再出舱。[4][5]
火箭也可以选择溅落以供重复使用。航天飞机固体助推器在发射中分离后,溅落并重复使用。在研制可重复使用火箭时,有时也会选择让火箭一子级在水上垂直下降溅落,以降低试验失败的风险。猎鹰9号火箭、spaceX星舰、元行者一号和长征十号甲都进行过溅落试验。火箭实验室也尝试过让电子号火箭一子级发动机舱溅落。另外,spaceX将有效载荷整流罩溅落,以供回收利用。
缺点[编辑]
海面溅落需要大量船舶因而很昂贵,最危险的方面是航天器可能会淹水甚至沉没,人员也需要专门的训练,水星-红石4号差点害死了宇航员,回收航天器的证物与数据也因此遗失在海底直到1999年。
尽管水在一定程度上有助于缓和航天器的降落,但对于宇航员而言,冲击仍然可能非常剧烈。
参考资料[编辑]
- ↑ NASA article about American launch sites. NASA. 2009-05-14 [2020-08-07]. (原始内容存档于2021-04-11).
- ↑ 存档副本. [2020-11-20]. (原始内容存档于2021-01-16).
- ↑ Soyuz-23, Lands On A Frozen Lake. VideoCosmos. [2012-06-21]. (原始内容存档于2012-04-14).
- ↑ Clark, Stephen. Cargo Dragon heads for splashdown off Florida’s west coast – Spaceflight Now. Spaceflight Now. [2022-03-06]. (原始内容存档于2022-07-04) (en-US).
- ↑ 存档副本 (PDF). [2022-03-06]. (原始内容 (PDF)存档于2021-04-05).