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联盟号飞船差点出人命,但虽败犹荣:5绝招可救宇航员性命

今天(11日),世界上最可靠的运载火箭之一,俄罗斯“联盟号”火箭发射时发生事故!两名宇航员险些丧命!

借助“联盟号”火箭的逃逸技术,他们已成功的返回到地面,并安全步出飞船。这一极为可靠的火箭与飞船,也发生了重大事故,让人感叹宇航事业终究是高危、高风险!

11日起飞过程中的“联盟号”火箭

今天“联盟号”FG型火箭搭载“联盟号”MS-10飞船,计划向国际空间站送去俄罗斯宇航员阿列克谢·奥夫奇宁和美国宇航员尼克·黑格,以及多种货物。

“联盟号”FG型火箭起飞

这一第140次执行载人任务的“联盟号”火箭与飞船,有着惊人的可靠性,几乎完成了所有承担过的载人发射任务。但今天俄罗斯“联盟号”火箭在第一阶段分离后,出现故障,飞船内监控宇航员状态的视频显示发生剧烈震动。

飞船内监控宇航员状态的视频画面

随后,两名宇航员启动紧急逃生机制,飞船与火箭分离,按照弹道逃生模式,在降落伞作用下安全返回地面。据救援人员发回消息称,两位宇航员状况“良好”。

飞船与火箭分离瞬间

这次使用的“联盟号”FG火箭,是该火箭家族的一员,改进自联盟U火箭。它是由“进步”科研制造航天中心负责设计生产的。“联盟号”飞船本身也经历了许多的改进发展,而据称中国神舟飞船也师承这一世界上最成功的载人飞船。

FG型火箭,自2002年10月30日开始垄断了俄罗斯向国际空间站发射飞船的任务,它也几乎垄断了目前国际空间站运输与补给项目中的所有任务,只有美国SpaceX公司等少数其他火箭分担了少量任务。在今天之前,FG型火箭所有发射任务都获得成功。

起飞前两位宇航员留影

“联盟号”的可靠性,一直是世界宇航事业中的一个标杆,但也并非一帆风顺,而是有过血的教训 —— 1962年,苏联启动研制第三代载人飞船“联盟号”项目,包括火箭与飞船两部分。1967年4月24日,联盟1号飞船折戟沉沙,在第一次载人飞行任务中就出现回收失败的惨痛事故,航天员科马罗夫不幸摔死。1971年6月30日,联盟11号飞船在返回时出现失压事故,导致所有3名航天员死亡。

但随后“联盟号”火箭与飞船开始了辉煌的几十年征程,几乎每一次都发射成功。在今天的不幸事故中,万幸的是当时火箭与飞船处于还可以在大气层内安全分离、通过降落伞减速实现安全降落的速度、高度范围内,否则后果不堪设想。

今天“联盟号”发射前的“开光”未能保全发射任务

哪怕算上所有这些事故,“联盟号”整体上依然是世界上最可靠的载人宇航工具组合 —— 它拥有多种紧急逃生手段,覆盖了发射和返回过程中大部分阶段。这次“联盟号”的宇航员究竟用了哪一种手段逃生,还有待更多信息确认,但已知的逃生手段如下:

一、两套降落伞系统

我们已知“联盟号”有着两套降落伞系统,互为备份。

二、逃逸火箭

“联盟号”飞船配备了已经两次挽救宇航员生命的“发射段救生系统”,也就是一般所说的“逃逸火箭”或者“逃逸塔”。这一系统其实是通过爆炸螺栓连接在宇航员乘坐的舱室(即返回舱)上的一个独立火箭,在需要时可以紧急点火,将宇航员所在的返回舱拉离火箭主体,进入安全的弹道飞行模式,最终这一舱室在降落伞作用下安全逃生、着陆。这一逃逸过程听起来简单,实际上要考虑到人体可接受的冲击(常用重力加速度衡量)、温度、气压、飞行弹道等具体情况,又要尽可能快速离开出现故障的火箭主体,难度相当大。

1983年9月28日,“联盟号”飞船的这一系统首次实战应用 —— 运送T-10飞船的火箭在发射台意外起火,熊熊火焰几乎要吞没整个火箭和飞船,几秒后逃逸火箭按照指令点火,在一片火海中将宇航员根纳季·斯特列卡洛夫和弗拉基米尔·季托夫所在的返回舱,从静止状态拉向安全的空中位置,再利用降落伞安全降落。当时,宇航员承受了高达15个重力加速度的冲击,而战斗机作战时的最大过载一般只有9个加速度。

1983年9月28日“联盟号”逃逸火箭启动全程,箭头处为点火初始状态的逃逸火箭

三、发射阶段应急控制系统

“联盟号”还在1975年4月5日,实战运用了另一种发射阶段的逃生手段:当时发射的“联盟号”火箭控制系统出现故障,此时已经抛离了整流罩和逃逸火箭,无法使用逃逸火箭逃生。但是紧急控制系统依然成功的让宇航员所在的返回舱进入应急飞行线路,最终安全降落。而且运气很好的是,飞船没有降落在中国,而还是降落在了苏联境内。

四、航天服

此外,联盟11号飞船泄压事件后,宇航员们开始在变轨、返回期间穿着航天服,这样至少不会因为泄压立即死亡,可以生存好几个小时,足够让飞船实现应急返回操作。

五、漫长的安全改进过程

最后,“联盟号”飞船漫长的应用历程使其能够得到大量的安全改进,可靠性不断提高。

虽然今天“联盟号”遭遇严重挫折,但宇航员安全逃生,从另一个角度再次证明了其拥有的高度可靠性。在美国航天飞机全部退役,美国新一代载人飞船还未研制成功的情况下,“联盟号”飞船必然将继续为国际空间站继续运送宇航员与各种货物。我们不得不为苏联、俄罗斯航天人的这一伟大产品,竖起大拇指!

当然,最后要强调的是,世界上目前唯一能够与其媲美的同类载人航天工具,恰恰就是我们中国的神舟飞船。

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