中新網(wǎng)上海6月4日電 題：最后一米有多重要？“數(shù)”看“神舟十五號”返回艙著陸
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記者 鄭瑩瑩 馬帥莎
據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，北京時間2023年6月4日6時33分，神舟十五號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸，現(xiàn)場醫(yī)監(jiān)醫(yī)保人員確認(rèn)航天員費(fèi)俊龍、鄧清明、張陸身體狀態(tài)良好，神舟十五號載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。
飛船返回要經(jīng)過制動減速、大氣層外自由滑行、再入大氣層以及回收著陸四個階段。其中，回收著陸是載人航天的最后步驟，這過程中有諸多關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
距離地面約35公里
返回艙進(jìn)入稠密大氣層后，是返回過程中環(huán)境最為惡劣的階段。隨著高度的降低，空氣密度越來越大，飛船表面和大氣層摩擦產(chǎn)生巨大熱量，導(dǎo)致返回艙接收不到地面發(fā)送的無線電信號，地面也接收不到返回艙發(fā)送的無線電信號，這個區(qū)域被稱為無線電“黑障區(qū)”。
著陸搜尋信標(biāo)機(jī)位于返回艙底部，是飛船與地面之間通信的設(shè)備之一。中國航天科技集團(tuán)八院804所方面介紹，著陸搜尋信標(biāo)機(jī)在出了“黑障區(qū)”后即開始工作，持續(xù)向外發(fā)出信標(biāo)信號，確保在返回艙距離地球約35公里處、黑障消失時，第一時間重新與地面取得聯(lián)系，給出標(biāo)位信息。在這之后，著陸搜尋信標(biāo)機(jī)持續(xù)工作，標(biāo)示自身位置，直至返回艙搜救任務(wù)完成。
距離地面約10公里
在飛船返回著陸過程中，降低速度、減緩沖擊是確保航天員生命安全的關(guān)鍵。當(dāng)返回艙距離地面約10公里時，引導(dǎo)傘、減速傘和主傘相繼打開，返回艙速度從200米每秒降低到7米每秒。
但7米每秒這個速度對航天員來說依然非常危險，以這個速度著陸極有可能對航天員的脊柱造成損傷。為了保證航天員的生命安全，并且讓他們在著陸的最后一瞬間依然有良好的乘坐感受，著陸反推發(fā)動機(jī)需要啟動著陸前的“關(guān)鍵護(hù)航”。
距離地面1米左右
在返回艙降落到離地面1米左右時，安裝在返回艙底部的4臺著陸反推發(fā)動機(jī)開始“精準(zhǔn)剎車”，在降落傘減速的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步減小垂降速度。4臺著陸反推發(fā)動機(jī)在接收到指令后，在10毫秒內(nèi)同時點(diǎn)火，以達(dá)到減緩落地速度的目的。
中國航天科技集團(tuán)八院806所介紹，返回艙最理想的緩沖效果是當(dāng)著陸反推發(fā)動機(jī)熄火時，正好是返回艙的落地時刻。因此，著陸反推發(fā)動機(jī)研制的技術(shù)難點(diǎn)就在于“精準(zhǔn)”和“同步”：不但要同時點(diǎn)火，還需在準(zhǔn)確的時間內(nèi)提供精準(zhǔn)的推力性能。其中任何1臺著陸反推發(fā)動機(jī)工作出現(xiàn)異常，都有可能危及返回艙內(nèi)航天員的安全。
這4臺著陸反推發(fā)動機(jī)，每臺約10千克、直徑不到30厘米。別看它們的個頭和重量都不大，工作時每臺大約能產(chǎn)生3噸的大推力，4臺一起工作就有近12噸的推力。這4臺著陸反推發(fā)動機(jī)“麻雀雖小，五臟俱全”，且“力大無比”，穩(wěn)穩(wěn)助力航天員回家最后1米路。(完)
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