神舟二十一号飞船什么时候发射?估计这个是最近很多网友都非常关注的话题了。因为神舟二十号飞船在4月24日发射升空,到现在已经在轨飞行超过180天时间,任务接近尾声,即将返回地球了。而神舟二十一号飞船也已经在10月24日转运到了发射区,发射场也在10月27日完成了全系统合练。在网络上有一些网友说神舟二十一号飞船预计在10月31日晚上发射,网传的时间精确到了分钟。这是什么情况?为什么官方都还没正式公布,网友们就知道了?
可能有一些网友表示这是泄密了,实际的情况不是这样的。因为官方此前就公布了禁航区通告,一些网友就根据这一个禁航区通告来推测飞船的发射时间段,这个禁航区通告只是一个大概的时间范围,所以还不是很精确的时间节点。
除了看禁航区通告外,还有一些网友会根据中国空间站的飞行轨道参数来计算这样的发射窗口,这其实不是泄密。因为中国空间站的轨道参数是公开的,就是给大家看,让世界各国都知道我们的空间站飞行情况,这样的话就可以尽量避免其他的航天器和我们的空间站发生碰撞。这是很必要的操作。
因为当前在近地轨道存在成千上万的航天器正在飞行,还有无数空间碎片、太空垃圾环绕地球飞行,那些已经报废的太空垃圾没法控制,但是我们可以控制正常运行的卫星、探测器的飞行情况。我们公布了空间站的轨道参数,大家都知道这些正常运行的航天器的相对位置,在有必要的情况下可以进行变轨来避免碰撞。
对于一些专业的网友来说,他们能够根据空间站的飞行情况就能计算出在什么时候发射飞船去空间站能够实现快速交会对接。这就是网友们为什么可以猜测到比较精确的发射时间窗口的原因。此前,很多飞船在发射升空之前,网友们都很精确提前计算出了这样的发射窗口,误差都非常小。当然,现在神舟二十一号飞船发射时间还没正式公布,所以网友们传的31日发射,也只是参考而已。
或许又有一些网友担心,我们公布了空间站的飞行轨道参数,网友们就可以计算出发射窗口,那我们在发射飞船的时候,会不会遭到干扰呢?这其实也不需要担心,公布空间站这些航天器飞行参数是常规操作的,现在也没有人有能力或者有胆量去干扰我们发射飞船,载人飞船也只是去执行载人航天任务,完全也没有必要搞这些事情来破坏和我们的关系。
为什么要在这个精确的时间点发射
当前,发射场已经做好了发射前的测试、检查、演练工作,航天员也进入飞船返回舱内进行了发射全过程的模拟,中国空间站上的神舟二十号航天员乘组也已经做好了迎接神舟二十一号飞船交会对接的准备,他们也开始在为返回地球做准备了,东风着陆场也在准备迎接神舟二十号飞船的返航。可以说,神舟二十一号飞船的发射已经是蓄势待发了,理论上来说是可以发射了,但是现在都还没发射,这是什么情况?
原因很简单。大家都知道这些航天器在外太空飞行时速度都是非常快的,接近地球第一宇宙速度7.9公里每秒,一秒钟就飞行超过7公里。新发射的飞船需要快速追上空间站,才能实现快速交会对接。如果不在特定的时间发射升空的话,飞船是没法追上空间站的,起码需要飞行很长时间,消耗非常多的推进剂,如果时间差得比较多的话,甚至可能永远都追不上空间站。
所以,为了让新发射的飞船能够在很短的时间内和空间站实现快速交会对接,这个时间窗口都是非常严格的,计算好这个时间了,飞船就要在这个时间窗口分秒不差发射。如果因为一些原因(比如说发射场的天气状况突然变化,可能会影响到发射的安全的话),那飞船在这个时间点没法发射的话,那就需要重新计算新的发射窗口。
其实,不仅发射飞船去空间站有这样的时间窗口,发射卫星、探测器也有发射窗口的,只不过不同的任务,发射窗口的时间范围不同,像发射火星探测器去火星也是有时间窗口的,大约每隔26个月才有一次这样的发射窗口,而这一个时间窗口范围比较大,一般都是以月为单位,这个月来不及发射,只要还在这个时间窗口范围内,下个月发射也可以。
2020年7月20日,阿拉伯联合酋长国首个火星探测器“希望”号发射升空,在2020年7月23日我国发射了天问一号火星探测器,在2020年7月30日,美国发射了毅力号火星车。
这3个火星探测器都是在同一个发射窗口发射的,虽然发射时间不是同一天,相差好几天,但是这些探测器都是可以顺利抵达火星。因为火星与地球的距离很遥远,飞行过程中探测器可以进行多次的变轨调整。而发射飞船去空间站,也就是大约400公里的轨道高度,飞船没有太多的时间去变轨,发射时间窗口就小很多。
神舟二十号即将返航
现在距离神舟二十一号飞船发射时间越来越近了,神舟二十号航天员乘组也在做好返回地球的准备。对于神舟二十号飞行任务航天员乘组来说,在过去这6个月多月时间内,他们的工作其实是非常充实的。
在轨期间,神舟二十号航天员乘组完成了很多任务,包括进行一系列的科学实验、试验,还进行了4次出舱活动,其中航天员陈冬累计出舱次数达到了6次,在轨时间累计超过400天,他刷新了我国航天员的这两个纪录。
当神舟二十一号飞船抵达中国空间站后,这两个航天员乘组就会进行在轨交接、在轨轮换,完成交接工作后,神舟二十号飞船就可以从中国空间站撤离返回地球。当然,也不是说完成交接就会马上撤离,返回地球的时间也是有讲究的。
因为飞船需要在东风着陆场的预选着陆区进行着陆,所以需要在合适的时间、合适的位置进入大气层,这样才能精准降落到预选着陆点附近。所以,在完成交接任务后,航天员会等待这个时间,从空间站撤离后也会采用快速返回的方案。当然,如果着陆场的天气状况相对差一些的话,飞船返回地球的时间也可能会根据实际情况进行调整。