| 单词 | 为什么在太空中会发生超重现象 |
| 释义 | 为什么在太空中会发生超重现象 在载人航天活动中,超重现象主要发生在航天器的发射和返回过程中。为了把航天器送人太空,目前一般都采用多级运载火箭。在第一级火箭开始燃烧时,由于整个火箭的自身重力很大,加速度是很小的,看上去是徐徐上升。随着燃料的消耗,火箭重力逐渐减轻,加速度值逐渐加大,直到第一级火箭燃料耗尽,燃烧停止;接着是第二级火箭开始燃烧,重复上述过程;最后是第三级火箭的燃烧和加速。经过这样三次的加速过程,一般可把载人航天器加速到第一宇宙速度(7.9千米/秒),进入绕地球的太空轨道。在这个加速过程中,载人航天器上的设备和其中的航天员,自身的重力都会相应地增大许多,而处于超重状态了。 同样道理,载人航天器在完成任务从太空返回地面时,也会出现超重现象。返回前,载人航天器的返回舱先把底部朝前,然后利用反推火箭减小速度和降低轨道高度。在进入大气层时,因受空气的阻力而逐步减速。刚开始时,因高层大气密度很小,减速值很小;随着高度的降低,大气密度逐渐增加,阻力逐渐加大,减速值也逐渐加大,并在达到最大值后开始减小,形成一个半正弦的曲线。因此,在返回过程中,载人航天器及航天员,将第二次进人到超重状态。 早期运载火箭每级发动机的燃烧时间较短,所达到的加速度峰值较高,可以达到地面重力加速度的7〜9倍,这会对航天器的结构带来损坏,而航天员的身体也受不了。随着航天技术的提高,延长了火箭的加速过程,火箭发射时的加速度已 下降到地面重力加速度的5倍;而返回时的超重也大大减小。航天飞机条件更好了,发射时超重峰值只相于3倍重力加速度,返回时采用了滑翔式飞机般地再人,超重峰值不到重力加速度的2倍,一般健康的人都可以承受得了。 过大的超重对航天员的身体十分不利,因为人的体重突然增加了许多倍,无论是对心血管系统,还是对呼吸功能,以及人的工作效率,都会造成不良的影响。人能忍受超重的能力总是有限的,为了最大限度地减小这个影响,人们在载人航天活动中对超重辨取了一些防护措施。比如在起飞和返回时,航天员以平躺的姿态来对抗超重,以减轻头部的供血不足、缓解呼吸困难和心脏节律失调。此外,加强对航天员的选拔和训练也很重要,提高航天员上天时对超重的适应能力,以保证他们能顺利而安全地完成航天任务。 |
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