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运送世界杯足球飞上太空 这艘飞船厉害了

2018-06-15 11:24 来源:科普中国-军事科技前沿 

  出品:科普中国军事科技前沿

  作者:矛隼工作室

  监制:光明网科普事业部

  随着2018年世界杯大幕拉开,世界球迷们沸腾着迎接这一足球盛典。本届世界杯有一个非常有趣的细节,那就是比赛用球上过太空!

运送世界杯足球飞上太空 这艘飞船厉害了

宇航员在国际空间站用世界杯用球“射门”

  的确,本次的世界杯比赛用球Telstar18今年三月份就被送上了国际太空站,并跟随宇航员乘坐MS-07号联盟飞船返回地球。

  这运送足球的飞船——联盟号飞船是自上世纪以来,俄罗斯最主要的载人飞船,目前也主要承担了国际太空站的人员运输和替换任务。

  联盟号设计之初包含军事用途

  或许有人会问,宇宙飞船这种堪称大国重器的东西,难不成就用来完成这种民用的小事吗?实则不然,联盟号飞船设计之初就意义重大,只不过军民融合这一观念的确体现在这种飞船上。

  苏联在上世纪需要设计一款能够长时间滞留在太空并能够进行轨道对接的飞船,包括科罗廖夫设计局在内的多个设计局和相关部门参与了这种飞船的研发。

  在最初的设计中,联盟号就被设计有多种用途,一方面当然是用于空间探索,另一方面则是用于军事用途。

  苏联曾希望借助于联盟号飞船建设各种航天组合体已完成军事目的。事实上在冷战的中期,由于计算机和空间技术的不发达,美苏两国都非常希望使用载人飞船作为主体操作军事航天组合体。美国也曾希望使用载人飞船或是航天飞机来为自己的间谍卫星更换胶卷。

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图为停靠在国际太空站上的MS-01联盟号飞船(来源:wiki)

  1965年8月1日,苏联军事工业委员会(VPK)签署了一道命令,建议改进上升号和联盟号飞船用于军事。苏联分别有过卫星截击机计划和光学侦测计划,前者是使用联盟号飞船作为载体,进行太空的反卫星作战,后者则是一个以光学对地观测设施为主体的空间站,联盟号飞船的宇航员将负责操控这个空间站,但是这两个计划最终都被放弃。

  联盟号是目前宇航员通往国际太空站的唯一方式

  话题回到联盟号飞船本身,这种飞船已经经历了五十多年的漫长发展,从最初的联盟A飞船(Soyuz A),一直演变成现代的联盟MS飞船。这一系列的改进包括加强太阳能电池板的效率,使用更高效和更小的计算机系统,并改进了对接与姿态控制发动机系统。

  联盟号飞船通常使用联盟系列运载火箭发射。非常有趣的是,联盟火箭也是由作为军事用途的R-7型洲际弹道导弹经过数十年改进而来的。

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图为正在发射的搭载MS-07飞船的联盟火箭(来源:wiki)

  联盟号主要活跃在近地轨道,其在轨对接技术也直接催生了一系列的航天计划,也包括这次世界杯比赛用球Telstar18暂时“居住过”的国际太空站。

  联盟号飞船可以运送三位宇航员进入太空,这是目前国际太空站唯一的人员交流方式。联盟飞船每过几个月就会运送宇航员进入太空,接下来飞船将对接停靠在空间站上,直到需要返回地球的宇航员使用这艘飞船的返回舱。

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图为同时对接在国际太空站上的两艘飞船(来源:NASA)

  联盟号的返回舱(Descent Module,又名下降模块)近似于一个圆球,这使得其返回时几乎是弹道式的返回。返回舱的第一个减速手段是利用大气层的摩擦,随后其将打开自己的制动伞,再打开自己的主降落伞。在返回舱最终降落之前,其固体燃料制动发动机将被启动,完成最终的减速。

  发往太空的快递不只有世界杯足球

  2018年3月21日,携带着比赛用球的MS-08联盟号飞船发射升空。5月31日,俄罗斯宇航员Shkaplerov和Oleg Artemyev还使用了这个足球在国际太空站上进行了一场别开生面的足球赛。

  2018年6月3日,已经在轨166天之久的MS-07飞船开始返回地球,俄罗斯宇航员安东•什卡普列罗夫也带着这个足球返回了地球。

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图为搭乘MS-07联盟号飞船的三位宇航员合影(来源:wiki)

  虽然,联盟飞船最初被设计时更多的被用于军事用途,但是其也如同其他飞船一样,积极而广泛的参与了国际太空站的科研设备和材料的运输。

  飞船或空间站在轨期间都会进行一系列的科学实验,包括太空育种、动物生理实验,太空3D打印等等。所以说我们能见到的,除了太空足球,还有太空蔬菜、太空水果等等。

  总而言之,联盟号飞船这个俄罗斯航天的功勋老臣,同时肩负着国家安全的探索工作,又在为了俄罗斯民间的经济和科研事业任劳任怨。相信这次它从太空带下来的足球,也能给今年的俄罗斯世界杯带来好运。

[责任编辑:赵清建]

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