维科技|神舟十二号飞船返回地球 为何首次选择了东风着陆场

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中国神舟十二号载人飞船返回舱反推火箭在北京时间9月17日13时许成功点火后,舱体于13时34分平安降落在东风着陆场预定区域。当北京飞控中心红色大屏出现“热烈庆祝神舟十二号载人飞行任务圆满成功”字样时,也意味着中国空间站阶段首次载人飞行任务取得了成功。

3个月前,继2016年神舟十一号任务之后,中国航天员时隔5年再赴太空,聂海胜、刘伯明、汤洪波三名航天员搭乘神舟十二号成功进入天宫空间站,开启中国空间站阶段的首次载人飞行任务。

3个月后,神舟十二号返回舱平安降落地球,舱门打开后,医保人员确定三名中国航天员状态良好,从央视现场发回的画面来看,三名航天员均已顺利出舱。

神舟十二号载人飞船与空间站天和核心舱于北京时间9月16日8时56分成功实施分离,多维新闻已在《维科技|神舟十二号撤离中国空间站 刷新太空驻留时长留悬念》一文中介绍了神舟十二号航天员乘组已在中国空间站组合体工作生活90天,刷新了中国航天员单次飞行任务太空驻留时长纪录。

神舟十二号载人飞船撤离后,于北京时间9月16日13时38分与空间站组合体完成绕飞及径向交会试验,成功验证了径向交会技术,为中国后续载人飞行任务奠定了重要技术基础。9月17日12时40分许,神舟十二号载人飞船轨道舱与返回舱、推进舱分离。返回舱、推进舱两舱组合体制动减速降低飞行速度,随后进入自由滑行阶段。13时许,神舟十二号载人飞船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。

据中国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩介绍,在返回舱着陆过程中,着陆场系统发挥着重要作用。而选择着陆场涉及诸多技术和社会问题,不仅要考虑发射场的位置、运行轨道倾角和高度、返回制动点位置、返回舱返回轨道和航天员的安全等,还与中国经度纬度覆盖范围、大陆的地形地貌地质、气象、交通、陆上着陆海上溅落的搜救能力等密切相关。

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根据上述要求,中国选择了内蒙古中部四子王旗地区作为主着陆场。再考虑到气象相关性小、地势平坦开阔、返回机会多、测控设备可充分利用等因素,距离主着陆场1,000公里的酒泉卫星发射中心东南部地区东风着陆场为副着陆场。

过去几次神舟飞船返回均降落在四子王旗着陆场,而这次神舟十二号载人飞船选择了首次在东风着陆场着陆。

据国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光介绍,过去神舟飞船是从一个固定的高度返回,而到了空间站阶段,神舟飞船在轨时间变长,运行轨道受空间站轨道规划影响,其高度变化范围较大,不是从一个固定高度返回。而高度变化意味着飞船返回着陆点范围可能会变化较大,主要体现在东西方向上。

东风着陆场位于戈壁地区,地处巴丹吉林沙漠,着陆面积约2万平方公里,是此前四子王旗着陆场面积的10倍。其整个东西方向的宽度更大,且大都属于无人区或者说是一个相对安全的区域,降落更具可控性和便利性。

而搜索范围的扩大和恶劣多变的天气对着陆场通信覆盖及质量提出了更高要求。酒泉卫星发射中心搜救回收分队系首次执行航天员搜救和载人飞船返回舱搜索回收任务,从公开报道来看,针对任务及东风着陆场特点,此次主战装备和备份装备已经过多次的全系统演练和多次的针对性训练。

地面搜索分队的车辆除了是沙漠搜索交通工具,更身兼移动通信站之职,车上加装了4G移动基站、海能达电台、定向仪以及高增益天线。这些加装,使得车与车之间,车与基站之间通信距离由原来的20公里增加至50公里,确保了地面通信畅通。

在返回器搜索任务中,空中分队往往是最先抵达处置现场的力量。神舟十二号搜救回收分队在原有直升机的基础上,配备了多架无人机,形成多层次空中搜寻力量。另外,为应对东风着陆场沙漠、盐碱地、山地、水域等复杂地形,中国的地面搜救分队还准备了履带一体车、蟒式全地形车、水下机器人等特种装置。

从神舟五号到神舟十二号,中国已完成15次太空之旅。根据规划,中国将在今明两年接续实施11次发射任务,其中包括3次空间站舱段发射、4次载人飞船发射、4次货运飞船发射,2022年完成空间站在轨组装建造,建成国家太空实验室。

10月3日,神舟十三号载人飞船将接续启航,开始为期183天的太空之旅,并且新“太空出差三人组”中还将有一名女航天员。

中国的太空探索之旅似乎已越来越让人期待。

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