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28小时缩到9小时!神舟十三号首次采用“快速返回”

现代快报讯  4月16日0:44,神舟十三号载人飞船与天和核心舱分离,翟志刚、王亚平、叶光富“感觉良好”出差三人组,结束了半年多的太空之旅,按原定计划踏上了回家的征程。9:55,神舟十三号返回舱在东风着陆场预定区成功着陆,这也是返回舱首次直立落地。


△神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆  新华社记者 任军川 摄  

飞船返回地面由载人飞船系统、航天员系统、测控通信系统和着陆场系统等多个系统共同完成,技术复杂。

为了让航天员们早点到家,神舟十三号飞船返回地面首次采用了新技术——快速返回方案。返回时长从原来的28个小时左右,压缩到了9个多小时。



回家时间大大减少,28小时变9个多小时

现代快报记者了解到,本次神舟十三号首次采用了“快速返回方案”,减少了绕飞圈数,将航天员返回过程由11圈缩减至5圈。从神舟十三号飞船与空间站核心舱分离,到最终返回地面,太空三人组回家之旅共花了9个多小时。据中国航天科技集团五院载人飞船系统项目技术副经理邵立民介绍,以前返回需要约一天时间。以神舟十二号为例,从飞船与核心舱分离,到最终返回地面,时长约28小时。



△神舟十二号飞船返回舱在东风着陆场着陆



△早期的“神舟”飞船返回舱表面测控与通信分系统部分部件

“以前返回需要一天的时间,这次我们时间上可以大幅缩减,从而提高航天员的舒适性。”邵立民说,以前很多返回工作都是串行的,干完一件再干下一件。现在会有一些改变,一是并行一些任务,比如组合体停靠期间就可以进行一些返回的准备工作,而不是在组合体分离后,这样会节省一部分时间。“还有一些标定的动作,动作和动作之间紧凑的程度进行压缩,但是我们船上的软件和硬件是没有变化。”

采用快速返回技术,让神舟十三号飞行乘组回家的速度“更快”一些,相当于早上刚打包好行李出发,不到傍晚就到达目的地。

飞船首次快速返回,对空地协同联合搜救能力提出了更高要求。东风着陆场搜索区域达数万平方公里,有戈壁、沙漠、盐碱地、水域等十余种典型地形地貌,搜索难度大、横跨范围广。为应对极具挑战的快速返回模式,神舟十三号搜救回收地面分队在6个月前就投入了回收任务的桌面推演和专项训练。


神舟十三号航天员回家有哪些步骤?

在航天员重返地球的过程中将需要经历哪些程序呢?

程序一:离“站”上“船”,撤离空间站组合体。神舟十三号载人飞船与空间站天和核心舱首先实施分离。分离前,航天员需要关闭连接天和核心舱与神舟十三号的双向承压舱门,正式撤离空间站。进驻神舟十三号飞船后,航天员需要马上换上出征时穿过的舱内压力服。

程序二:在返回舱值守,等待返航。在神舟十三号飞船返回舱内,航天员还要进行一些返回前的准备,包括返回状态的设置、在轨指令的发送等。

程序三:进入大气层前,完成“两舱”分离。神舟飞船的前段是轨道舱,中段是返回舱,后段是推进舱。在降轨之前,轨道舱和返回舱将首先进行分离。随后发动机开机,飞船逐步下降高度,并在进入大气层之前完成推进舱分离,返回舱进入返回轨道。

程序四:进入大气层,经历高温震动恶劣环境考验。飞船返回舱下降到距地面100公里左右,进入大气层后,是返回过程中环境最为恶劣的阶段。空气密度越来越大,返回舱与空气剧烈摩擦,使其底部温度高达上千摄氏度,返回舱周围被火焰所包围,舱内会出现震动噪声过载的现象,其间会经历4-6分钟的“黑障区”,返回舱此时会和地面失去联系,但地面可以通过电扫雷达等方式进行跟踪。

程序五:打开降落伞,稳稳落地。在距地面10公里左右的高度,返回舱将依次打开引导伞、减速伞和主伞,并抛掉防热大底。在距地面1米左右时,启动反推发动机,下降速度降到每秒2米左右,最终使返回舱安全着陆。

现代快报+记者 阿里亚 胡玉梅 储希豪


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