神舟十一號回家的背后故事

神舟十一號回家的背后故事

在中國自主研制的新一代系統的支撐下，神舟十一號一旦失控，航天員只需要操作幾個按鈕就可以保持正常姿態平安回家。而自主研制的γ高度控制裝置，為返回艙落地前“穩、準、好”的剎車提供了有力保障。

北京時間11月18日13時59分，神舟十一號飛船返回艙在內蒙古中部成功著陸。圖為航天員景海鵬向大家敬禮

11月18日13時59分，神舟十一號飛船返回艙在內蒙古中部預定區域成功著陸，執行飛行任務的航天員景海鵬、陳冬身體狀態良好，天宮二號與神舟十一號載人飛行任務取得圓滿成功。在神舟十一號順利回家的背后，有哪些看不見的力量在默默支撐？

一項始于1958年的探索

中國航天科技集團五院508所自1958年起，一直進行航天器回收著陸技術的研究，承擔我國各類航天器的回收著陸重任，是保障神舟十一號順利回家的重要力量。

1999年11月20日，神舟一號無人試驗飛船發射，次日成功降落在著陸場。神舟五號于2003年10月15日發射升空，次日返回艙載著我國首位航天員楊利偉安全著陸，圓了中華民族的飛天夢想。2013年6月，神舟十號飛船返回艙載著3名航天員成功著陸，為我國載人天地往返運輸系統首次應用性飛行畫上了圓滿句號。2016年6月26日，多用途飛船返回艙安全著陸，實現了我國載人航天工程空間實驗室階段首次飛行任務。

2014年，嫦娥五號飛行試驗器在完成近80萬公里的繞月旅行后，以接近第二宇宙速度進入大氣層，并采用半彈道跳躍的方式再入返回地球家園。這是我國首次航天器深空飛行后進行回收著陸，標志著航天器回收技術達到了能夠滿足深空探測返回的水平，是我國航天器回收技術發展的重要里程碑。目前，508所已經成功完成了大型群傘技術的驗證和超音速穩定減速傘技術驗證，為我國載人航天的創新發展提供了重要參考。

多項安返神器顯神功

從距離地球393公里的深空返回，返回艙要經受長時間的低溫考驗，之后進入大氣層，又因與大氣的劇烈摩擦，表面溫度會急劇上升，最高可以達到1500多攝氏度。為讓航天員和艙內設施經受得起這“冰火兩重天”的挑戰，五院總體部為神舟十一號返回艙武裝上了“多層防護衣”這一利器。防護衣的里層是厚厚的劃分成網格狀的防燒蝕材料，防護衣外表面噴涂了特殊設計的有機熱控涂層，在大大提高外熱流吸收能力的同時，還能有效降低紅外輻射能力。此外，在防護衣內部，五院技術人員還通過增加艙壁加熱回路、優化風機管道布局、增加設備單獨隔熱層等措施，增添了新保險。通過多重保護，科研人員確保了返回艙溫度始終維持在30攝氏度以內這一適宜的溫度。

同時，五院西安分院研制的儀表控制器應用軟件顯著提升了飛船自主運行的能力，確保飛船可以在地面指揮系統無法提供支撐的緊急關頭，自主進行應急返回，并通過神經網絡計算落點的控制參數，輔助航天員確定落點的優選方案。

在五院502所自主研制的新一代系統芯片和實時星載計算機操作系統支撐下，神舟十一號返回的制導與控制性能將更為優異：在落地精度上有了大幅提高，優化的軌道方案將減輕失重下高負荷對航天員的壓力；并使得飛船具備了“半自動控制模式”這一獨特本領，在航天器姿態失控時，航天員只需要操作幾個按鈕就可以建立正常姿態，為安全回家再上一道保險。

降落傘和緩沖發動機是保障航天員安全返回的重要防護網。γ光子測距技術是決定緩沖發動機“精準剎車”的關鍵，508所研制出具有自主知識產權的γ高度控制裝置，為神舟十一號返回艙落地前“穩、準、好”的剎車提供了有力保障。

把“3個籃球場”裝進“冰箱”

神舟十一號飛船降落傘裝置保證返回艙的穩降姿態。其中，主傘面積約1200平方米，全部展開后可以覆蓋3個籃球場。主傘雖然塊頭大，收攏后裝進傘包內的體積還不到200升，可以塞進普通的家用冰箱。然而，這種“塞”需要一項高技術含量的工作——包傘。

五院508所相關技術人員介紹，整個包傘流程有幾十道工序，其中最關鍵的就是梳理傘繩、裝填傘衣、封包等環節。首先，傘繩采用特殊材料制成，表面光滑，本身就不容易打結。其次，工作人員會用一種叫梳繩夾的工具，將傘繩按照編號順序依次排列進梳繩夾內。工作人員手持每12根一組的梳繩夾，從頭理到尾。梳理之后的傘繩就可以整齊有序地排列在傘包內。

當然，除了靠人的雙手，還需要來自壓力包傘機重達15噸的壓力，將傘衣、傘繩和連接吊帶等部件壓進傘包內。

整個封包過程持續十幾分鐘，強度不亞于在健身房鍛煉兩個小時。

從200升的傘包到空中1200平方米的巨型降落傘，其展開過程也就幾十秒。但這短短幾十秒背后，卻是包傘人員數天的包裝、加工人員數月的縫制、設計人員數年的計算與試驗。

（《經濟日報》2016.11.22）