中国空间站4舱船组合体
根据中国载人航天工程网的发布,年11月22日08:00,核心舱组合体轨道参数为:远地点高度约.8千米;近地点高度约.4千米;倾角41.5°;平均轨道高度约.6千米;组合体运行速度约7.68千米/秒。
“神舟十三号”
由此可知,“天和”核心舱组合体当前的运行轨道,为远地点与近地点相差12.4千米的近圆轨道,运行速度与第一宇宙速度相差约0.22千米,时速达到2.万千米/小时,是普通汽车速度(千米/小时)的约倍,是“复兴号”高铁速度(千米/小时)的79倍。如果以7.68千米/秒的速度从北京飞至上海(直线距离约千米)大约需要秒,这才是真正的飞快!在此,有人会产生疑问,我们看到的空间站也是飞得这么快吗?
首先,我们需要强调一点,空间站的运行速度是基于自己的运行轨道计算得出的,它表达的是空间站在轨道上单位时间所飞行的距离。平时,我们在地球上观察空间站的飞行,涉及的是两个运动物体之间的相对速度,是需要参考地球运行速度计算得出的。
在此我们以赤道上的一点作为观察点,已知地球自西向东自转一周的时间为23小时56分4秒(恒星日),赤道周长约为4.万千米,赤道上质点线速度约为0.47千米/每秒。同时,我们已知中国空间的运行方向与地球自转方向一致,相对速度需要用高速减低速,即7.68千米/秒-0.47千米/每秒=7.21千米/秒,又由于中国空间站存在41.5°的轨道倾角,实际相对速度会略高于这一数值。但是如果处于我们国家大部分国土所在的中纬度地区,由于纬度上质点线速度递减,中国空间站与观察点的相对速度还会比赤道有小幅提升。
当我们坐在高速运行的车里时,有时会有明显反应,航天员在极高速飞行的空间站里会有强烈感受吗?中国空间站虽然在以接近第一宇宙速度的极高速在运转,但是它做的是匀速圆周运动,轨道高度基本不变,俯仰偏航姿态基本稳定,航天员在里面是不会有什么感觉的。举一个形象的例子,我们处于高速自转的地球上会有什么感觉吗?自然是不会有的,因为地球自转是球体绕地轴匀速平稳运行。所以,航天员不会因为空间站高速运行而有强烈感受,如果不看地球是感受不到运动的存在的。
截止11月23日,“神十三”乘组已经入驻中国空间站38天有余,接下来,“神十三”乘组任务还有很多看点,比如1至2次的太空行走,航天员王亚平的第二次太空授课,空间站转位对接试验和手控遥操作,等等,好消息将会源源不断!
作者:大白高国
本文为作者原创,
轻舟一号是文章唯一发表账号,如需转载请联系作者,并注明出处与作者参考资料
[1]数据引自中国载人航天工程网发布