神七藉助反推火箭減速等保護航天員不受傷
從太空返回的飛船以每秒數千米的速度進入大氣層後,主要是藉助降落傘和反推火箭來減速和平安着陸,從而保護航天員不受傷害。
由於受到大氣阻力的作用,飛船在進入大氣層以後,速度會迅速下降。到距離地球表面約15公里時,飛船速度由超音速下降到亞音速,穩定在200米/秒左右。如果飛船以這樣的速度衝向地面,航天員着陸時所受到的衝擊,仍然如同從100層高樓上飛身跳下。
飛船減速首先依靠降落傘。當返回艙下降到距地面大約10公里的高度時,返回艙自動打開傘艙蓋,引導傘打開後,再拉出減速傘。為了減少開傘衝擊力,減速傘還特意設計為兩級充氣,分兩次打開,使返回艙的速度下降到80米/秒左右。
減速傘工作16秒鐘後,與返回艙分離,同時拉出主傘。主傘也採取兩級充氣的方法,先張開一個小口,然後慢慢地全部張開,使返回艙的下降速度逐漸由80米/秒減到40米/秒,然後再減至8米-10米/秒。
然而,即使是以8米/秒的速度着陸,飛船所受的衝擊力仍可能對航天員的脊柱造成損傷。飛船距離地面大約1米時,安裝在返回艙底部的4台反推火箭還將點火工作,使返回艙速度一下子降到2米/秒以內。
此外,具有緩衝功能的航天員座椅在着陸前也開始自動提升,從而使衝擊的能量被緩衝吸收。為了最大限度地吸收衝擊的能量,航天員座椅上還鋪設了一套根據航天員身材量體定製的緩衝坐墊。