我國首次在載人飛船返回任務中新增後彈道返回搜救區域

  新華社酒泉6月3日電(記者黃一宸、郭明芝)神舟十五號航天員乘組已完成全部既定任務,將於4日返回東風著陸場。針對神舟十五號載人飛船返回任務,東風著陸場首次新增後彈道返回搜救區域,這也是我國首次在載人飛船返回任務中新增後彈道返回搜救區域。

  「國際空間站運營以來,先後出現過3次載人飛船後彈道返回案例。」酒泉衛星發射中心正高級工程師、載人航天工程著陸場系統副總設計師卞韓城介紹說,通過對國外載人飛船後彈道返回案例的分析研判,神舟十五號返回任務在以往大範圍偏差搜救預案的基礎上,首次規劃飛船後彈道返回著陸區,設計飛船後彈道返回搜救方案,提升東風著陸場應對大範圍偏差快速搜救能力,進一步增強航天員安全保障能力,確保神舟十五號航天員乘組安全返回。

  神舟十五號載人飛船於2022年11月29日在酒泉衛星發射中心發射升空。截至目前,神舟十五號航天員乘組已在中國空間站在軌駐留186天,是目前在中國空間站在軌駐留時間最長的航天員乘組。

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  據中國載人航天工程辦公室消息,神舟十五號、神舟十六號航天員乘組昨天(2日)進行了在軌交接儀式。神舟十五號航天員乘組已完成全部既定任務,將於明天乘坐神舟十五號載人飛船返回東風著陸場。

  航天員從空間站返回地球,需要經分離、穿越大氣層、著陸這幾個過程。其中,再入大氣層是比較凶險的過程,速度從每秒7.9公里的第一宇宙速度逐漸降低到每秒幾百米。在距地面約10公里時,返回艙會打開降落傘,速度進一步下降到每秒幾米。最終,返回艙將以每秒1~2米的速度著陸。

  返回艙的下降速度非常快,它的每一個動作都是為了減速,雖然進入大氣層後已經從每秒幾公里的速度降低到每秒幾百米,但仍需要一件「神器」來幫它繼續減速,這就是降落傘。

  返回艙的降落傘分為引導傘、減速傘和主傘。首先,返回艙大約在距地面10公里的高度自動打開傘艙蓋,拉出引導傘,引導傘的主要作用就是拉出減速傘,這時返回艙速度大約為180米每秒。減速傘工作19秒鍾後,與返回艙分離,同時拉出主傘,這時返回艙的下降速度逐漸由80米每秒減到40米每秒,然後再減至7~8米每秒。在整個過程中,為避免過載太大,減速傘和主傘並不能一下子全部打開,要先收口、再打開。

  航天科技集團五院載人飛船系統副總設計師 邵立民:收口狀態就是這個傘沒充滿,但是它的面積已經相當大了。因為這時候速度很快,直接就是最大的阻力面積的話,一方面是對航天員的過載影響很大,過載是有要求的,因為就像踩刹車一樣,還有一方面傘本身強度也是有限的。

  為了防止主傘出現故障,返回艙還配有備傘。在返回艙從6公里高度向5公里下降時,如果用時少於預定時間,系統會判斷為主傘系統工作異常,從而自動啟動備份傘,保證航天員的安全。

  航天科技集團五院載人飛船系統副總設計師 邵立民:我們從以往的經驗和設計來講,主傘打開了,後邊的那些像座椅提升、著陸反推發動機,那隻是進一步減小著陸的衝擊,但是對整個船的安全性和任務完成已經是沒有影響,就是那時候應該說是已經大局已定了。