神十九为何能“逃脱”黑障区揭秘发射过程特殊性

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2024-11-01 06:05:55 封剑

神舟十九号升空：揭秘“黑障”之谜

凌晨4时27分，酒泉卫星发射中心，神舟十九号载着三位航天员一飞冲天。火箭尾焰划破夜空，照亮了戈壁滩上的每一粒沙砾，全球瞩目，举国欢腾。在这场完美的航天盛宴背后，隐藏着一个鲜为人知的秘密：神舟十九号竟然没有经历“黑障区”。

神十九为何能“逃脱”黑障区揭秘发射过程特殊性

“黑障区”听起来充满神秘和危险，它究竟是什么？为何如此重要，以至于它的缺席反而引发了更大的关注？

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想象一下，一颗流星划破夜空，拖着长长的尾焰最终燃烧殆尽。这壮丽景象的背后是流星与大气层剧烈摩擦产生的高温。对于航天器而言，“黑障区”就如同这流星的燃烧过程，是一场与高温和失联的生死考验。

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当航天器以极高的速度返回地球进入大气层时，与大气分子剧烈摩擦产生巨大热量，使航天器表面温度高达数千摄氏度，足以熔化大部分金属，对航天器的外壳和内部设备构成极大威胁。更可怕的是，高温还会使航天器周围的空气电离，形成一层等离子体，阻断航天器与地面的通信联系。在“黑障区”内，航天器与地面完全失联，地面控制中心无法得知航天器的状态，航天员也无法与外界联系。这短短几分钟的失联，对航天员和地面控制人员来说都是一段煎熬的等待。

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历史上，由于“黑障区”的影响，发生过多起航天事故。1967年，苏联“联盟一号”飞船在返回地球过程中，由于通信中断无法及时排除故障，最终坠毁，航天员科马洛夫不幸遇难。“黑障区”的存在不仅对航天器的安全构成威胁，也对航天任务的成功实施带来巨大挑战。如何克服“黑障区”的影响，一直是航天科技领域的重要课题。

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既然“黑障区”如此危险，那么神舟十九号为何没有经历这个阶段呢？“黑障区”的出现并非是大气层中一个固定的区域，而是一种物理现象，其形成与航天器的速度和大气密度密切相关。当航天器以极高的速度进入稠密的大气层时，才会产生足够的摩擦和热量，形成“黑障区”。神舟十九号的发射过程与航天器返回地球的过程截然不同，在发射阶段，航天器是逐渐加速的，并且在穿越稠密大气层的阶段，速度尚未达到产生“黑障区”所需的临界值。因此，神舟十九号在发射过程中并没有经历“黑障区”。

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航天器返回地球时需要以极高的速度进入大气层以便被地球引力捕获，这种高速进入大气层的过程必然会产生“黑障区”。

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虽然神舟十九号发射过程没有经历“黑障区”，但这并不意味着可以忽视“黑障区”的存在。对于即将返回地球的神舟十八号以及未来的航天任务而言，“黑障区”仍然是一个需要认真对待的挑战。

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为了应对“黑障区”的挑战，世界各国都在积极探索新的技术和方法，改进航天器外壳材料，提高其耐高温性能；研发新的通信技术，增强信号穿透等离子体的能力；优化航天器返回轨迹，尽量缩短“黑障区”的持续时间等等。中国航天科技在应对“黑障区”方面也取得了显著成果。在神舟十五号返回地球的过程中，中国航天科技人员成功应用了先进的返回舱定位跟踪技术，即使在“黑障区”内也能实时掌握返回舱的位置和状态，确保了航天员的安全返回。

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中国还在积极研发新的“黑障区”通信技术，利用特殊频段的电磁波或采用中继卫星等方式来突破等离子体的屏蔽，实现“黑障区”内的通信。“黑障区”的挑战体现了人类探索宇宙的艰辛和挑战。每一次挑战也都是一次机遇，正是这些挑战推动着航天科技的不断进步，激发着人类探索宇宙的热情和勇气。未来，随着航天科技的不断发展，我们有理由相信“黑障区”的难题终将被彻底解决。届时，航天器将能够更加安全可靠地往返于地球和太空之间，人类探索宇宙的步伐也将更加坚定和从容。

我们期待在不久的将来，看到中国航天器自由穿梭于星辰大海，为人类探索宇宙的奥秘做出更大的贡献。

(责任编辑：张蕾)

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