航天员乘飞船升空时为什么要半躺着
冷知识
2025-04-06 01:05:31
要在太空中穿越稠密的大气层，人类必须克服地球引力的影响。以神舟飞船为例。要进入近地轨道并绕地球飞行，航天器必须达到第一宇宙速度，即每秒7.91公里的速度。飞船起飞质量约为7.8吨，从中国酒泉卫星发射场起飞，以威力强大的长征2F火箭为载体，由南向东飞行。火箭一直在将航天器推进其轨道入口点，进入200公里近地点和346公里远地点的初始轨道，并达到第一个能够维持航天器绕地球飞行的宇宙速度。火箭的总飞行时间不到10分钟，约583秒。显然，这是一个不断加速的过程。加速度会导致加速度过载，就像我们开车一样。当汽车启动或加速时，乘坐汽车的人会感觉到一种力量将人从汽车前部推到汽车后部。在火箭加速飞行期间，也会出现加速度过载，这将以与火箭运动相反的方向作用于航天器中的宇航员。这种现象也被称为“超重”。
加速度过载的测量单位为“g”。长征二号F火箭加速意味着什么？一般来说，5g过载作用于人体，这意味着人们将承受五倍于自身重量的负载，这不是一个小的力。事实上，在航天器返回舱的返回过程中，由于持续减速，也会出现超重。
因此，航天员座椅也是专门设计的，其基本形状是为了适应航天员的半卧位。座椅的椅盆上装有一个“成型座垫”，可根据每位宇航员的体型进行脱模和定制。结合座椅上的捆绑装置，宇航员可以稳定舒适地就位。除了防止过载外，它还可以对起飞和返回过程中不可避免的冲击、振动等机械因素起到一定的保护作用。