神舟回家，一场高水平的特技表演

牙牙

9月17日，神舟十二號载人飞船搭载3名航天员从中国空间站荣耀归来，稳稳地降落在甘肃酒泉东风着陆场，圆满完成了载人飞行任务。

“回收着陆是载人飞船飞行任务的最后阶段，也决定着飞行任务的最终成败。”中国航天科技集团五院神舟十二号载人飞船副总设计师邵立民说，“整个回收工作过程包括了10余项过程控制，各程序动作连贯，环环相扣，堪称一场高水平的特技表演，每个环节都不能出错。”那么为了护佑航天员安全回家，科研人员为神舟十二号飞船归航的最后一段路做了哪些准备呢？一起来看看吧！

逐级开伞：从高铁速度降到跑步速度

在飞船返回舱降落时，其搭载的1200平方米的降落伞若一瞬间全部打开，降落伞就会被空气崩破。因此，设计师们为飞船量身定制了一套三级开伞程序，先打开两个串联的引导伞，再由引导伞拉出一顶减速伞。减速伞工作一段时间后与返回舱分离，同时拉出1200平方米的主伞。这一系列动作成功将飞船返回舱从高铁的速度降到普通人跑步的速度。

为了防止减速伞和主伞张开瞬间所承受的力过大，减速伞和主伞均采用了收口技术。让1200平方米的大伞分阶段张开的措施，还可保证整个开伞过程的过载处于航天员体感可承受的范围。“航天员也正因为感受到这一连贯动作的晃动，才能确认回收系统工作正常。”邵立民说。

火箭反推：让返回舱软着陆

防热大底是飞船进入大气层后的“铠甲”，等主伞完全打开后，过一会儿，飞船返回舱就会抛掉这身“铠甲”，伽马高度控制装置开始工作，通过发射γ射线，实时测量距地高度。当飞船返回舱降至距离地面1米高度时，返回舱底部的γ表就会发出信号，“指挥”飞船返回舱上的4台反推发动机点火，给返回舱一个向上的力，使返回舱的落地速度进一步减小，确保航天员安全着陆。

精测高度：开启回家“大幕”

在神舟十二号飞船在轨飞行过程中，回收着陆系统只是在返回舱内静静守候，直到飞船的返回舱穿过大气层，自由下落至距地10公里高度时，由静压高度控制器判断高度，并发出回收系统启动信号，回收着陆系统才开始工作。

邵立民说，静压高度控制器只是程序控制子系统的设备之一，整个程序控制的“幕后成员”还包括回收配电器、火工控制器、程序控制器、行程开关等，它们分工明确，各司其职，就像人类大脑的不同区域，通过发出程序控制指令信号，控制着“台前”各执行机构完成规定的动作。

防热外套：让航天员安全无忧

返回舱从400公里左右的太空轨道进入大气层后，会以每秒数千米的速度与大气层发生摩擦，产生上千度的高温，就像一个熊熊燃烧的火球冲向地面。为了保证返回舱内部始终保持合适的温度，科研人员为飞船返回舱研制出一种特殊的防热材料，神舟十二号载人飞船机械总体主任设计师刘晓震将其形象地称为“防热外套”。这种材料在熔化、蒸发和分解时可带走大量热能，阻隔高温传导进入舱内，保证舱内空气温度维持在20摄氏度左右。“虽然只有薄薄的一层，却是保护航天员生命安全的‘防火墙’。”刘晓震强调。

落点标位：让搜救系统快速定位

神舟飞船返回舱安全着陆后，为保证地面搜救系统能及时搜索到返回舱，除在地面布设一定数量的雷达，跟踪测量返回舱轨道并预报落点位置外，设计人员还为返回舱安装了自主标位设备。返回舱落地后，标位设备国际救援示位标会发射无线电信标信号，这种信标信号符合国际通用标准，能够被岸站遍布世界各地的全球海事卫星搜救系统识别，从而确保搜救人员能够快速找到返回舱。而且飞船返回舱的“肩部”位置还装有闪光灯，方便夜间搜救。此外，若返回舱不慎落入茫茫大海中，返回舱底部装的海水染色剂便会缓慢释放，将附近的水面染成亮绿色，持续时间可达4小时，为飞机和救捞船提供指引。

调整姿势：“躺”着回家

神舟十二号飞船的返回舱是上窄下宽的钟形设计，在推进舱和返回舱分离以后，返回舱会利用自身装配的发动机调整姿态，变成大底朝前的飞行状态。“这样一来，返回舱在穿越大气层时就会产生升力，能够对飞行轨迹进行一定的控制，从而提高落点准确度，使航天员受到的过载冲击更小。”据神舟十二号载人飞船总体飞控负责人杨海峰介绍，不仅返回舱要采用独特的返回姿势，航天员也要以几乎与大底平行的角度“平躺”在座椅中，因为这样的姿势可在更大程度上缓解飞船减速过程中形成的冲击力。

按照计划，中国空间站预计在2022年完成建设，所以接下来还将进行多次载人飞船的发射，让我们拭目以待！

（注：本文根据中国青年报、光明日报登载的相关内容整编。）

知识链接

神舟十二号创下了哪些纪录？

1.首次实施了载人飞船自主快速交会对接，仅用6个小时。

2.首次实现了长期在轨驻留，长达3个月。

3.航天员首次借助机械臂进行太空行走，共2次，且持续时间均为6小时以上。

4.首次验证了再生生保系统，包括废水利用、氧气再生等。

5.航天员首次进行自身的健康管理，按计划健身锻炼、记录监测，让身体状况“天地互通”。

6.首次在舱外安装设备，对空间站进行了9类42项测试。

7.首次实施绕飞空间站并与空间站径向交会。

8.首次体现出从不同高度轨道返回着陆场的能力，使载人飞船返回高度从固定值调整为了相对范围，提升了载人飞船的适应性和可靠性。