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標題: 巨型降落傘如何帶神舟飛船安全回家？ [打印本頁]

作者: 紡織705 時間: 2024-5-1 09:12
標題: 巨型降落傘如何帶神舟飛船安全回家？

(, 下載次數: 23)

回收著陸是載人飛船飛行任務的最后階段，也決定著飛行任務的最終成敗。當看到1200平方米的巨型降落傘拖著返回艙緩緩降落時，人們會好奇，如此巨大的降落傘在最后10公里是如何助力神舟飛船安全回家的？

記者從中國航天科技集團五院508所獲悉，回收著陸系統由多個子系統組成，包括結構、降落傘、著陸緩沖、程序控制、火工品、標位等多種類型產品，集成了光、機、電、熱、高能粒子、柔性特紡材料等多類先進技術。整個回收工作過程包括了10余項過程控制。

精測高度

神舟飛船在軌飛行時，回收著陸系統只是在返回艙內“靜靜守候”，直到飛船返回艙穿過大氣層后自由下落至距地10千米高度時，由靜壓高度控制器判斷高度，并發出回收系統啟動信號，回收著陸系統才開始工作。

靜壓高度控制器只是程序控制子系統的設備之一，整個程序控制的“幕后成員”還包括回收配電器、火工控制器、程序控制器、行程開關等，它們分工明確，各司其職，就像人類大腦的不同區域，通過發出程序控制指令信號，控制“臺前”各執行機構完成規定的彈傘艙蓋拉引導傘、拉減速傘、減速傘分離拉主傘、主傘解除收口、拋防熱大底、轉垂掛等一系列不可逆的動作。

逐級開傘

1200平方米的降落傘在飛船返回艙降落時不能一下子全部打開，否則傘會被空氣崩破。設計師們為飛船量身定制了一套三級開傘程序——先打開兩個串聯的引導傘，再由引導傘拉出一頂減速傘。減速傘工作一段時間后與返回艙分離，同時拉出1200平方米的主傘，從距離地面8000米左右降到距離地面6000米，把返回艙的速度從90米/秒降到8米/秒左右。

為防止減速傘和主傘張開瞬間承受的力太大，減速傘和主傘均采用了收口技術，也就是說，放慢傘繩從收攏到散開的過程，讓1200平方米的大傘分階段張開，保證整個開傘過程的過載處于航天員體感可承受的范圍。航天員也正因為感受到這一連貫動作的晃動，才能確認回收系統工作正常。
火箭反推

防熱大底是飛船進入大氣層后的“鎧甲”，等主傘完全打開后一會兒，飛船返回艙就會拋掉這身“鎧甲”，高度控制裝置開始工作，實時測量返回艙距地高度。

當飛船返回艙降至距離地面1米高度時，返回艙底部的裝置發出信號，“指揮”飛船返回艙上的4臺反推發動機點火，給返回艙一個向上抬的力，使返回艙的落地速度基本達到1-2米/秒。這樣“一拉一推”，就能讓航天員“舒服”地安全著陸。

落點標位

為保證地面搜救系統及時搜索到返回地面的返回艙，除布設一定數量的雷達，跟蹤測量返回艙軌道并預報落點位置外，返回艙上還配有自主標位設備，告訴搜救人員“我在這里”。

標位設備以發送目標救援組織規定頻率和格式的無線電設備為主。為方便夜間尋找返回艙，飛船返回艙的“肩部”位置裝有閃光燈，直升機據此能在夜間發現返回艙。

當返回艙濺落在海上時，在波浪翻滾的大海里，直徑3米的返回艙難以被發現。為引導飛機和救撈船搜索返回艙，返回艙底部裝有海水染色劑。海水染色劑會緩慢釋放，將附近水面染成亮綠色，持續時間可達4小時。

故障預案

飛船返回艙在返回過程中處于高速運動的狀態，一旦中途出現故障，外界無法采取營救措施，也不可能將程序暫?；蚧謴偷皆恢匦麻_始。

因此，回收著陸系統的工作過程只能是由一系列不可逆按時序執行的動作組成。為保證航天員的生命安全，提高回收著陸系統工作的可靠性和安全性，設計師們為回收著陸系統設置了9種故障模式，涉及正常返回、中空救生、低空救生3種基本返回工作程序，采取了備份降落傘裝置、時間控制器、三組高度開關等多種備份措施，以全面保證返回艙在火箭發射段、上升段、正常返回和應急返回段的安全返回與著陸。

有了這樣一個設計先進、功能全面、可靠安全的回收著陸系統，神舟飛船才能信心滿滿地沖出大氣層。后續，1200平方米大傘將被回收，接受全方位“體檢”后，參與未來的試驗、展覽、科普等工作。

新京報記者張建林

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