作者:郑莹莹 马帅莎 来源:中国新闻网 发布时间:2023/6/4 11:59:50
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最后一米有多重要?“数”看“神舟十五号”返回舱着陆

 

据中国载人航天工程办公室消息,北京时间2023年6月4日6时33分,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,现场医监医保人员确认航天员费俊龙、邓清明、张陆身体状态良好,神舟十五号载人飞行任务取得圆满成功。

飞船返回要经过制动减速、大气层外自由滑行、再入大气层以及回收着陆四个阶段。其中,回收着陆是载人航天的最后步骤,这过程中有诸多关键节点。

距离地面约35公里

返回舱进入稠密大气层后,是返回过程中环境最为恶劣的阶段。随着高度的降低,空气密度越来越大,飞船表面和大气层摩擦产生巨大热量,导致返回舱接收不到地面发送的无线电信号,地面也接收不到返回舱发送的无线电信号,这个区域被称为无线电“黑障区”。

着陆搜寻信标机位于返回舱底部,是飞船与地面之间通信的设备之一。中国航天科技集团八院804所方面介绍,着陆搜寻信标机在出了“黑障区”后即开始工作,持续向外发出信标信号,确保在返回舱距离地球约35公里处、黑障消失时,第一时间重新与地面取得联系,给出标位信息。在这之后,着陆搜寻信标机持续工作,标示自身位置,直至返回舱搜救任务完成。

距离地面约10公里

在飞船返回着陆过程中,降低速度、减缓冲击是确保航天员生命安全的关键。当返回舱距离地面约10公里时,引导伞、减速伞和主伞相继打开,返回舱速度从200米每秒降低到7米每秒。

但7米每秒这个速度对航天员来说依然非常危险,以这个速度着陆极有可能对航天员的脊柱造成损伤。为了保证航天员的生命安全,并且让他们在着陆的最后一瞬间依然有良好的乘坐感受,着陆反推发动机需要启动着陆前的“关键护航”。

距离地面1米左右

在返回舱降落到离地面1米左右时,安装在返回舱底部的4台着陆反推发动机开始“精准刹车”,在降落伞减速的基础上,进一步减小垂降速度。4台着陆反推发动机在接收到指令后,在10毫秒内同时点火,以达到减缓落地速度的目的。

中国航天科技集团八院806所介绍,返回舱最理想的缓冲效果是当着陆反推发动机熄火时,正好是返回舱的落地时刻。因此,着陆反推发动机研制的技术难点就在于“精准”和“同步”:不但要同时点火,还需在准确的时间内提供精准的推力性能。其中任何1台着陆反推发动机工作出现异常,都有可能危及返回舱内航天员的安全。

这4台着陆反推发动机,每台约10千克、直径不到30厘米。别看它们的个头和重量都不大,工作时每台大约能产生3吨的大推力,4台一起工作就有近12吨的推力。这4台着陆反推发动机“麻雀虽小,五脏俱全”,且“力大无比”,稳稳助力航天员回家最后1米路。(完)

 
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