“神舟飞船返回时,为了避免意外,航天员还会携带手枪、匕首、红墨水!”神舟十四号飞船刚刚平安归来,最近很多科普大V都在这么说,他们真的说对了吗?
对于手枪、匕首的作用,官方媒体有过介绍,为了防止意外降落在森林或野外,这些可以用来防身和解围,大家都比较了解。但是飞船返回舱里真的带红墨水吗?我们来深度了解一下。
不得不提标位子系统
虽然说如今我们的神舟飞船返回技术和落点预报精准度越来越高,但是万里有一,飞船返回时仍然有可能落到地球上的任何一个点位,假如没有落到预定的着陆场范围内,势必增加及时搜救的难度。因此在庞大的神舟飞船系统中就包含着回收着陆分系统,而这个系统又包含了6大系统,其中就有我们现在要聊的重点——标位子系统。
标位子系统由标位装置组成,也称为助寻装置,它在返回舱下降返回的过程中以及着陆后,就会向回收搜救系统发送信号,提供返回舱的位置或方位信息,便于搜救人员尽早发现目标,尽早达到开展回收作业。
标位系统由两大部分组成:主要是无线电标位,安装在返回舱上的信标机和地面无线电罗盘互相配合,辅助标位手段则是海水染色剂、闪光灯、发烟罐等。咱们重点要说的就是海水染色剂。
先辈的试验
神舟五号飞船副总指挥尚志有过这样一段回忆。2001年底,他带着队伍到山东烟台开展飞船综合试验。虽然是实验,但是却是模拟的真实场景。由于是冬季,海水温度很低,一片蔚蓝、了无边际的海面上海浪翻腾,让人觉得风云莫测。
这次海上试验主要是验证飞船的漂浮性能以及模拟救生演练,收集实验数据,其中有一项任务就是模拟救生队,看返回舱能够自己顺流漂流多远,以便不断观察目标所在位置的海水染色剂的变化情况,能够持续保持多长时间,这关系到卫星能否在茫茫大海上以最快的速度找到返回舱,及时营救航天员。
不过这里没提到海水染色剂是什么,更没有提到是什么颜色。我们接着往下看。
什么是海水染色剂?
其实海水染色剂并不是什么新鲜事物,它是海上救生用品中通讯联络的辅助手段之一,溶到海水后会呈现出鲜艳的颜色,标示出需要被营救者的具体位置。一篇老论文中显示,上海试剂三厂就生产荧光黄素钠盐,以此做原料就可以生产海水染色剂。
海水染色剂本身并不能发光,因此只能用于白天的搜救。其中的荧光黄素钠盐又称为荧光黄或荧光红,是橙红色粉末,易溶于水,有强荧光,溶到海水中会呈现出鲜艳的荧光黄颜色。大家看到了,这里的海水染色剂是荧光黄色(乍一看更像绿色),而不是什么红墨水。
这种海水染色剂也曾在东海上做过实验。单人乘坐救生橡皮船,在近海中投加海水染色剂,空中观察者乘飞机在1000米高度、时速190公里匀速飞向试验船位置,结果在晴天时,在6公里以内就能就能发现海上漂浮的荧光染色区,颜色鲜艳明了。
神舟飞船返回舱用什么?
在《中国飞天路》这本书中提到,返回舱落地后,共发出两种信号,一种是闪光灯,一种是染色剂。其中,闪光灯每分钟闪动55次发出白色闪亮,可以连续闪光25小时,便于夜间搜救。染色剂由荧光素钠盐组成,溶于水后迅速形成一大片绿色荧光区,在白天更便于救援飞机在高空发现目标。这种说法跟前面的介绍已经吻合了。
光这些还没有形成闭合的证据链,咱还有更直接的证据。2017年8月,我国载人航天部门在山东烟台海域又组织了一次海上搜救演练,其中包括16名中国航天员和2名欧洲航天员,大家熟悉的杨利伟、王亚平、叶光富、刘旺、陈冬和意大利女航天员萨曼莎•克里斯托弗雷蒂都参加了此次长达半个月的演训。在演训中,航天员们在海面上就使用了荧光黄色的海水染色剂、红色的发烟罐、还有太阳反光镜。
由此可以看到,神舟飞船救援时,返回舱并不是携带的红墨水,而是荧光黄海水染色剂。那这些染色剂是放在航天员手里吗?答案并不是!这些海水染色剂放置在返回舱的底部,当返回舱落在水上时,染色剂就会慢慢释放出来,把返回舱附近的水面染成亮绿色,染色持续时间可达4小时。
红墨水的说法又是怎么来的?
这应该是一种不正确的说法。因为使用发荧光黄色的海水染色剂是国际上的通用做法。但是这种染色剂本身在固态时呈现橙红色,溶于海水中却会变成荧光黄,所以有些人就把它传成了发红色的海水染色剂,甚至有人把它说成了“红墨水”,这就比较荒谬了。
参考资料,特此致谢!
1、《海水染色剂的研制》,第六研究室航空卫生组
2、《航天返回与遥感》
3、《走进“神舟”》
4、《航天器进入下降与着陆技术》
5、《神舟号揭秘》
6、《中国飞天路》
7、《震撼大片!杨利伟等18名航天员上演海上大“救援”!》,中青报·中青在线
8、《漫画科普 比知识有趣的冷知识 3》