落地最后一米精彩一刹 上海航天为神舟十三号航天英雄铺就回家坦途
本文转自:新民晚报
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图说:4月16日10时许 , 神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆 来源/央视新闻
新民晚报讯(采访人员 叶薇 通讯员 费昱)4月16日10时许 , 神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆 , 航天员翟志刚、王亚平、叶光富平安返回、感觉良好!飞行乘组在空间站组合体工作生活了183天 , 创下了中国航天员连续在轨飞行时长新纪录 , 至此中国空间站关键技术验证阶段任务完成 , 即将转入在轨组装建造阶段 。
能够安全返回地球 , 中国航天科技集团八院动力所研制的着陆反推发动机功不可没 。它们在返回过程中同步点火、稳定控制 , 护航神舟十三号航天员乘组平安“回家” 。
着陆反推发动机是神舟十三号飞船上的重要设备 , 是决定航天员能否安全回家的最后一棒 , 也决定着飞行任务的最终成败 。“这是我们的发动机在轨时间最长的一次 , 我们必须确保发动机的高可靠性和高安全性 , 从而保证飞船返回舱走稳归航路 。”动力所项目指挥孙福合说 , 从神舟十二号的33天到神舟十三号的180天 , 超长时间的太空待机将给发动机带来极大的挑战 。
为适应在轨飞船的空间环境 , 设计师们对发动机进行了严格的环境模拟试验;为了确保发动机点火的安全可靠 , 进行了安全裕度验证试验;为了确保发动机的高可靠性 , 进行了发动机的高温烤爆试验 。热真空试验、加速度试验、振动学试验、湿热试验……顺利经历过一场场苛刻“模拟考”的发动机最终在“大考”上发挥出色 , 顺利完成了任务 。
返回舱的着陆过程对于航天员来说也是个不小的挑战 。在经历灼烧、黑障、开伞减速等程序后 , 返回舱仍然有近每秒9米的速度 。而此时航天员是背部朝下面朝天坐在返回舱里 , 如此高的着陆速度将损伤航天员的颈椎 。为了确保他们的安全 , 必须进一步降低冲击 。而这一关键的“刹车”过程就将由4台反推着陆发动机完成 。返回舱的这脚“刹车”踩早了不行 , 踩晚了也不行 , 只有时机和时长分秒不差 , 才能确保返回舱体平稳、安全落地 。为此 , 动力所的设计人员设计了一套精彩的“刹车”动作:在返回舱距离地面1米时 , 4台反推着陆发动机必须在 10 毫秒内同时点火 , 大量燃气的积聚将在燃烧室内形成高压 , 最终从尾部的喷口中喷出 , 以反推力来减缓降落速度 。
别看这四台发动机的个头和重量都不大 , 每台都能在瞬间产生大约3吨的巨大推力 , 4台一起工作 , 就有十多吨的推力 。这股巨大的反推力有效地抑制了返回舱的下坠势头 , 大大降低了飞船的下降速度 , 减轻了航天员着陆过程中受到的过载冲击 , 提高了返回舱降落过程中最后一个环节的安全性 。
如同一套精彩的体操动作一样 , 平稳的下法是成功的标志 。最终 , 这四台着陆反推发动机在预定时间毫秒必争、精准配合、同步点火 , 安稳又轻盈地着陆在预定位置 。
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