成功返回!三位航天英雄90天太空任務完成,落地過中秋

《逐夢星空》是本站科技記錄航天逐夢人和航天里程碑事件的新欄目,“逐夢星空,向上探索”,讓我們向着星辰大海不斷挺進。

文 | 御柳

出品 | 本站科技《逐夢星空》欄目組

神舟十二號返回艙順利着陸(來源:本站科技頻道)

2021年9月17日13:35,經過長達90天的太空“遨遊”,三位航天英雄終於乘坐神舟十二號飛船回家了!

神舟十二號“太空三人組”在太空已經出差工作了90天,刷新了中國航天員單次飛行任務太空駐留時間的紀錄,感謝航天英雄的堅守與貢獻。

此次航天員的返回備受關注除了在軌時間長之外,還因爲此次回家首次啓用了副着陸場——東風着陸場(此前都着陸在內蒙西王子旗着陸場)。該着陸場地形複雜多樣,難度較大,搜索救援工作會比之前高很多。

但是據瞭解,爲了做到“艙落人到”,確保航天員們的絕對安全,酒泉衛星發射中心搜索救援分隊已經爲此準備了21年。

神舟十二號3名航天員即將返航 出差3個月的他們完成了哪些任務(來源:成都商報)

三位航天員回家分幾步?

2021年9月16日8時56分,神舟十二號載人飛船與空間站天和核心艙成功實施了分離。據瞭解,在分離前,航天員乘組在地面科技人員的配合下,完成了空間站組合體狀態設置、實驗數據整理下傳、留軌物資清理轉運等撤離前各項工作。

載人飛船與核心艙的分離也意味着,三位航天英雄要回家了!

據瞭解,從飛船與核心艙分離到最終返回地面,他們要經歷20多個小時的時間,完成大約四五個步驟。

首先,神舟十二組合體進行繞飛試驗和徑向交匯試驗,完成之後,飛船繞飛到核心艙前端,該階段大約4.5個小時。

試驗完成後,神舟十二號還需要繞地球飛行十多圈,每一圈約1.5個小時。 在這段時間內航天員將與地球同步作息,靜待次日一早開展返回任務。

據瞭解,神舟飛船的前段是軌道艙,中段是返回艙,後面是推進艙。在降軌之前,軌道艙和返回艙將首先進行分離。隨後發動機開機,飛船將從393公里高度逐步下降,在進入大氣層之前,飛船要完成推進艙分離。

然後,再進入大氣層。而這一階段被認爲是環境最爲惡劣的階段。返回艙周圍被火焰所包圍,這是由於空氣密度越來越大,返回艙與空氣劇烈摩擦,從而使其底部溫度高達上千攝氏度。此時,對航天員的身心都是個巨大考驗。

在距離地面10公里左右,返回艙將打開降落傘,並拋掉防熱大底,速度將下降至每秒3.5米左右。在距地面1米左右時,啓動反推發動機,使返回艙軟着陸。

中國航天報總結了神舟十二號飛船返回需要六大步驟:1)離“站”上“船”,撤離空間站組合體;2)繞飛之後執行首次“徑向交會”試驗;3)等待返航,與地球同步作息;4)進入大氣層前完成“兩艙”分離;5)進入大氣層,經歷高溫震動惡劣環境考驗;6)打開降落傘,穩穩落地。

首次啓用副着陸場——東風着陸場

神舟十二號着陸選擇的地點爲東風着陸場。這雖然不是東風着陸場第一次執行任務(2016年6月26日,長征七號運載火箭搭載的多用途飛船縮比返回艙在東風着陸場返回),但這是第一次載人航天任務啓用東風着陸場。

中國載人航天工程辦公室主任助理季啓明在新聞發佈會上介紹神舟十二號載人飛行任務曾表示,着陸場從內蒙古四子王旗調整到東風着陸場,將首次檢驗東風着陸場的搜索回收能力,開啓着陸場系統常態化應急待命搜救模式。

爲什麼不用曾經的四子王旗着陸場而啓用東風着陸場呢?據專家透露,這是對我國飛船着陸技術的再次驗證,我國載人飛船在測試時,多次準確無誤地降落在東風着陸場的指定地點上。

東風着陸場位於地處內蒙古阿拉善盟額濟納旗的中南部地區,是巴丹吉林沙漠和戈壁帶,地域遼闊人煙稀少,約有20000多平方公里。

該地地形多樣,有沙漠、戈壁、山地,基本涵蓋了需要進行試驗的各種着陸地形,所以搜索救援難度比以前高,需要考慮車輛如何在沙漠中行駛、直升機如何降落,有着更好的實踐價值。

據悉,着陸場搜救通常包括空中搜索和地面搜索救援回收兩個部分。

空中搜救直升機一般配置7架:指揮機1架,通信機1架,搜救機1架,醫學監督和醫學保障機1架,醫療救護機3架,它們均安裝了“北斗”衛星導航定位系統,動態信息可實時傳回北京航天飛控中心,主要負責返回艙搜索和航天員救援。

據負責此次搜救回收的相關人員透露,擔負地面分隊的搜索隊員們已經針對這些複雜地形進行了上百次的演練。

據瞭解,此次酒泉衛星發射中心搜索救援分隊將第一次執行搜救航天員和搜索載人返回艙的任務,爲了做到“艙落人到”,確保航天員們的絕對安全,他們已經足足準備了21年。

航天員返回後還要被“隔離”?

大家可能注意到,航天員返回後一般都是被“擡着走”,或者出艙後一般採用坐姿,這些操作完全是爲了保障航天員的安全。

由於航天員飛行了3個月,航天員在太空的工作量大,比較疲勞,立位耐力下降較多,所以在着陸後需在艙內用較長時間來適應地面重力環境,需要在工作人員協助下出艙。

此後,醫監醫保人員在醫監醫保直升機內協助航天員脫下航天服,實施衛生清潔,更換內衣;對航天員進行體檢,採集樣本,收集生理數據;評價航天員的健康狀況,給予必要的醫監醫保處置;送航天員登機並全程陪護。

另外,在航天員回京後要進行身體恢復,一般分爲醫學隔離期、醫學療養期和恢復療養期三個階段。

白巖鬆在採訪航天員“總教頭”黃偉芬時提到,航天員在回來後,還要進行14天隔離。對此,黃偉芬解釋道,並不是說怕航天員在太空中感染了一些病毒。

“因爲航天員在軌飛行期間,航天器艙內的環境我們控制地還是非常好,但是航天員返回後因爲長期的飛行,他的免疫力各方面會有一個變化,它會下降,我們主要出於保護航天員的角度來考慮這個問題,所以在航天員返回後的第一個階段,我們是要參照三級隔離制度來執行的。是要避免要採取各種措施,避免不受控的人員和航天員接觸,是採取對航天員的保護措施。”

航天專家黃志澄向本站科技《逐夢星空》欄目表示,航天員首次從中國空間站成功返回新的着陸場,爲今後空間站的運行積累經驗。

神舟十二號航天員太空行動關鍵時間點:

2021年6月17日9時22分,神舟十二號載人飛船搭載着聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員成功發射升空,當天15時54分,3名航天員順利入駐天和核心艙。

2021年7月4日,神舟十二號三名航天員協同配合,成功完成了中國空間站階段首次出艙活動,圓滿完成了艙外活動相關設備組裝、全景相機擡升等任務。

2021年8月20日,神舟十二號三名航天員完成了第二次出艙活動,歷經約6小時,進一步檢驗了我國新一代艙外航天服的功能性能,檢驗了航天員與機械臂協同工作的能力及出艙活動相關支持設備的可靠性與安全性。

2021年9月17日,神舟十二號三名航天員成功返回地球,着陸東風着陸場。

參考資料:

中國航天報官微

央視網《神舟十二號航天員即將返回地球 總共可分幾步?》

東方網·演兵場《神舟十二號3名宇航員即將回家 東風着陸場首次啓用》

環球時報《今天神州十二號幾點返回地球 返回時間和地點》

央視新聞網《航天員返回地球爲啥要隔離?會不會有“太空反應”?專家揭秘》

浙江日報《近3個月了,“神舟十二號”航天員即將返回!首次啓用副着陸場,返回難度超以往》

航天科普專家、中國航天科技國際交流中心副主任周岫彬《一圖看懂神舟十二號“出差三人組”如何“回家”》