航天员平安回家

 

　　图①为新华社记者任军川摄

 

 

　　图②为新华社记者琚振华摄

 

 

　　图③为新华社记者任军川摄

 

 

　　图④：航天员聂海胜（中）、刘伯明（右）、汤洪波安全顺利出舱。
　　新华社记者 琚振华摄

 

　　9月17日13时34分，一朵红白相间的巨型降落伞带着神舟十二号飞船返回舱，安全降落在东风着陆场。聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员平安回家。我国空间站建造阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。

　　从6月17日算起，神舟十二号航天员乘组已经在太空在轨驻留3个月。从我国空间站返回东风着陆场需要几步？为了护佑航天员安全归来，都做了哪些准备？

　　航天员从空间站到达着陆场需要几步？

　　神舟十二号载人飞船是航天员实现天地往返的生命之舟，由轨道舱、返回舱、推进舱三舱构成，历经3个阶段从距离地面约400公里的太空穿越大气，浴火凯旋。

　　首先是制动飞行和自由滑行阶段。

　　当3名航天员关好空间站核心舱舱门，进入神舟十二号载人飞船后，飞船开始与空间站天和核心舱分离，从核心舱前向对接口绕飞至后向对接口，再绕飞至径向对接口。

　　专家解释，这个动作是一种“热身”。飞船通过自动测量与空间站的相对位置、相对姿态和角度，进行自主判断和飞行，这将为神舟十三号的径向交会对接进行在轨技术验证。

　　接下来，开始返回飞行。轨道舱首先与返回舱、推进舱分离，返回舱、推进舱两舱组合体通过制动减速降低飞行速度，逐渐被地球引力牵引脱离原有飞行轨道，进入自由滑行阶段。之后，推进舱和返回舱分离，返回舱以精确计算的再入角度进入地球大气，推进舱在穿越大气层时烧毁。

　　其次是再入大气层阶段。

　　返回舱进入大气层，得先找好角度。“返回舱必须以固定的再入角进入大气，再入角太大会导致返回舱外部温度过高，再入角太小又会直接飞出大气层。”神舟十二号载人飞船总体飞控负责人杨海峰介绍，团队为此精心设计了返回轨道方案，加入了预测校正制导方法帮助返回舱，使其在再入过程中根据实时位置、气动参数、瞄准点偏差等来自主计算并维持再入轨迹，以适应落点的变化以及轨道变化范围大的特点。

　　从外形上看，返回舱还像一个上窄下宽的“大钟”，通过发动机姿态调整，以大底朝前的姿态通过升力式返回的方式返回地球。不仅返回舱要采用舒适的返回姿势，航天员也要以几乎与大底平行的角度在座椅中“平躺”，选择这种姿势返回，能更好缓解飞船减速过程中形成的冲击。

　　这一阶段最令人担心的莫过于“黑障区”，当返回舱进入大气层时，会以数千米每秒的速度与大气层发生剧烈摩擦，燃起2000多摄氏度高温的火焰。返回舱表层的防热材料能够阻隔高温进入舱内，保证舱内空气温度维持在20摄氏度左右。

　　但是降落过程中，气体和返回舱表面被烧蚀的防热材料发生电离，形成包裹住返回舱的等离子区，使返回舱与外界的无线电通信极大衰减，造成地面与飞船之间的无线电通信中断，这段时间就被称为“黑障区”。其间，地面无法通过任何遥控方式对飞船进行控制，依靠飞行器对状态进行全自动处理。

　　最后是着陆阶段。