English     CAST内部邮箱入口    

万里中10环!神舟十三号平安回家全靠这几“度”

时间:2022年04月16日 信息来源:本站原创 点击:358 字体:

4月16日,由航天科技集团五院抓总研制的神舟十三号载人飞船,结束了长达半年的“太空出差”,搭载着翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员跃入天际,稳稳降落在东风着陆场,圆满完成了我国迄今为止时间最长的载人飞行天地往返任务。这是神舟载人飞船执行的第八次载人飞行。在本次太空载人返回中,神舟十三号是如何从中国空间站荣耀而归的呢?让我们一起来揭秘吧。

 

载人航天,人命关天。神舟十三号返回地球可以说是过程复杂、惊心动魄,它要依次经过轨返分离、推返分离、再入、过黑障区、开降落伞、开着陆缓冲发动机等关键飞行事件及环节,返回过程还要经过严酷空间环境和轨道条件的考验。不过,在航天科技集团五院技术人员的精心设计下,神舟十三号牢牢把握住了“三个度”,即:速度、温度和精度,确保自己稳稳落地、安全回家。


第一度,速度控制恰到好处


神舟飞船在轨道上运行的速度大约为7.8千米/秒,接近第一宇宙速度。在如此快的速度下,要确保航天员的安全,就必须对返回地球后的最终着陆速度进行控制。为实现这一目标,航天科技集团五院的技术人员在飞船研制阶段开展大量试验验证和数据判读,保证飞船在着陆过程中逐步降低速度,那就是返回前由推进舱轨控发动机实施制动,降低轨道能量和轨道高度,确保飞船再入大气层;返回舱具有特定气动外形,进入大气层后依靠空气动力产生的阻力和升力减速;返回舱运动至距地面附近时打开降落伞,进一步降低速度;着陆瞬间开启返回舱底部的着陆反推发动机,最终将落地速度降低到一定范围内。

 

第二度,温度控制火候适中


返回舱进入大气层后,将与空气发生剧烈摩擦,舱体表面局部温度可达上千摄氏度。为了确保舱内温度依然舒适,飞船控温的主要手段就是依靠防热结构对舱内进行保护。为此,航天科技集团五院的科研人员在舱体表面设计了防热涂层,敷设有一层烧蚀材料,当温度达到一定程度时烧蚀材料升华脱落,带走大量热量。此外,返回前会实施“热控预冷”,提前将返回舱温度降低少许,使在入前舱内温度有一个较低的基准。

 

第三度,精度控制稳操胜券


神舟飞船返回犹如万里中10环,对于着陆精度的要求极高,为使返回舱着陆在指定区域,就必须对飞船着陆点的精度进行控制。为此,航天科技集团五院的技术人员为神舟十三号飞船配备了一套“着陆轻功”,首先是返回轨道维持,调整飞船的轨道平面,使飞船星下点轨迹经过返回瞄准点;随后返回制动,通过制动的速度增量和发动机开机时刻,确保再入角和返回航程,为精准着陆提供保障;最后返回舱升力控制,进入大气层后,返回舱通过一系列姿态机动,巧妙利用空气动力产生的升力,进行航向和横向运动的控制,精准调整预定的着落点,最终平安返回。  

 

神舟十三号已经圆满完成了本次飞行任务预定的各项要求,载誉凯旋。它的安全返回,标志着我国空间站关键技术验证阶段任务圆满收官,即将进入建造阶段。



关于本院 | 联系我们 | 招聘信息
地址:北京市海淀区航天城 网站建设:北京空间科技信息研究所
Copyright © 2000-2020 WWW.CAST.CN All Rights Reserved 中国空间技术研究院版权所有
京ICP备20011260号-1