空间站是一种在近地轨道长时间运行,可以供多名航天员在其中生活工作和巡访的载人航天器。
同时,空间站也是人类探索太空的重要基地,它们的运行速度高达8km/s,相当于30倍的飞机运行速度。那么,宇航员是怎么在如此高的速度下对接进入空间站的呢?空间站的人怎么睡觉,是飘着吗?
中国空间站与国际空间站,大体都在400公里高空
不仅如此,选择400公里的高度还和空间站、航天员的安全有关。我们都知道,太阳有很强的辐射,由于地球有大气层,大气层中有臭氧,隔绝了大部分辐射中有害的紫外线,这才使得地球宜居。除了超强的辐射致癌,太阳还会时时刻刻向外界辐射带电粒子,这些带电粒子危害巨大,如果撞上空间站,就有可能损坏设备;同时这些带电粒子对于人体也危害巨大,有致癌的风险。
在地球上不用担心带电粒子是因为地球有磁场,带电粒子在磁场中会偏转,使得地球表面不会受到影响。但是这个磁场的范围不够大,有些高度才1000公里左右。因此,空间站的位置不能超过1000公里的高度。
综合发射成本、安全、科学目标诸多因素一起考虑,科学界普遍认为飞行高度设置在400公里附近是最为稳妥。
宇航员如何进入空间站
具体而言,想要到达空间站,宇航员都要经历一个漫长而紧张的过程。首先,他们要提前几个月到达发射场进行适应性训练和模拟试验。然后,在发射前两个半小时左右,他们要穿上专门定制的太空服或者座椅衬垫,并乘坐汽车或者直升机到达发射台。
接着,在工作人员的帮助下,他们要爬进飞船,并系好安全带。之后,在地面控制中心的指挥下,他们要对所有的系统进行最后的检查。最后,在倒计时结束时,他们要忍受巨大的加速度和震动,并感受到身体被压得透不过气来。
如果一切顺利的话,在发射后约10分钟左右,宇航员就会乘着载人航天器脱离火箭,并进入预定轨道。
当宇航员成功地进入轨道后,宇航员会发现上方或者下方,有一个巨大的金属结构在缓慢地旋转着。那就是空间站,它是人类在太空中的家园和实验室。如果宇航员想要登上空间站,就要开始一场精彩的追逐游戏。
首先,宇航员要调整好飞船的速度和方向,并且与空间站保持一定的距离。这并不容易,因为空间站和飞船都在以每小时约27000公里的速度绕着地球飞行。
如果飞船太快或者太慢,就会错过与空间站对接的机会。如果飞船太近或者太远,就会造成碰撞或者失联的危险。所以,在追逐过程中,宇航员要不断地根据指挥中心和空间站的指示,调节飞船的姿态和推力。
其次,宇航员要等待合适的时机,并且开始靠近空间站。这时候,宇航员要非常小心,并且准确地控制飞船的移。因为在太空中没有大气阻力和重力作用,任何一个微小的动作都会产生很大的影响。
例如,如果宇航员稍微按了一下喷气按钮,飞船就会突然加速或者减速。如果宇航员稍微转动了一下方向盘,飞船就会偏离原来的轨道。所以,在靠近过程中,宇航员要尽量保持平稳,并且避免任何突然或者剧烈的操作。