春日大漠,喜迎英雄。
4月30日,三名航天員湯洪波、唐勝杰、江新林乘坐神舟十七號(hào)載人飛船返回艙,安全著陸于東風(fēng)著陸場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)醫(yī)監(jiān)醫(yī)保人員確認(rèn)三名航天員身體狀態(tài)良好,神舟十七號(hào)載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。
為了提高搜救的可靠性、安全性,東風(fēng)著陸場(chǎng)不斷推進(jìn)新技術(shù)、新裝備應(yīng)用
東風(fēng)著陸場(chǎng)有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,我國(guó)載人航天工程已經(jīng)進(jìn)入空間站應(yīng)用與發(fā)展階段,最近幾年都是按照每年“兩上兩下”的頻度組織載人飛行任務(wù)。任務(wù)常態(tài)化看似狀態(tài)變化不大,但絕不是簡(jiǎn)單重復(fù),面臨的安全和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)很多,要保持從零開始的心態(tài),精心準(zhǔn)備、精心組織、精心實(shí)施任務(wù)。
為了提高搜救的可靠性、安全性,東風(fēng)著陸場(chǎng)不斷推進(jìn)新技術(shù)、新裝備應(yīng)用。
著陸末段高精度軌跡測(cè)量有了新突破。對(duì)瞄準(zhǔn)點(diǎn)周圍布設(shè)的小微光學(xué)陣實(shí)施技術(shù)改造,由單純的圖像攝錄升級(jí)為圖像攝錄和高精度軌跡測(cè)量,填補(bǔ)了返回艙開傘至著陸階段的軌跡測(cè)量空白,高精度軌跡數(shù)據(jù)傳輸至地面指揮中心,落點(diǎn)預(yù)報(bào)精度由公里級(jí)提升到百米級(jí)以內(nèi)。
通信保障全域覆蓋能力有了新提升。神舟十六號(hào)返回任務(wù)結(jié)束后,東風(fēng)著陸場(chǎng)反復(fù)梳理了通信盲點(diǎn)。本次回收任務(wù)在搜救力量集結(jié)點(diǎn)部署了指揮顯示系統(tǒng),在著陸現(xiàn)場(chǎng)增加了高機(jī)動(dòng)電信移動(dòng)基站,在快速機(jī)動(dòng)分隊(duì)增加了高可靠衛(wèi)星通信手段。航天員在著陸現(xiàn)場(chǎng)就可以和家人進(jìn)行視頻通話,通信保障能力顯著提升。
著陸現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)保障水平有了新進(jìn)步。本次回收任務(wù)優(yōu)化了3臺(tái)航天員醫(yī)監(jiān)醫(yī)保車空調(diào)系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)樣本采集系統(tǒng),更新了載體內(nèi)飾,為航天員營(yíng)造出更加溫馨的醫(yī)監(jiān)醫(yī)保環(huán)境。在著陸現(xiàn)場(chǎng)首次部署車載移動(dòng)衛(wèi)生間,提高對(duì)搜救人員的服務(wù)保障能力。
醫(yī)監(jiān)醫(yī)保重點(diǎn)圍繞促進(jìn)航天員重力再適應(yīng)、有效預(yù)防立位耐力下降、保護(hù)骨骼肌肉系統(tǒng)防損傷開展
在返回艙落地后,最先到達(dá)的隊(duì)伍中就包括航天員中心試驗(yàn)隊(duì)。
航天員中心試驗(yàn)隊(duì)主要負(fù)責(zé)航天員返回后的健康判斷,協(xié)助航天員出艙與開展重力再適應(yīng),開展艙旁與載體內(nèi)健康監(jiān)測(cè)與生理數(shù)據(jù)采集,以及進(jìn)行健康維護(hù)與醫(yī)學(xué)保障、生活護(hù)理與照料等全過(guò)程醫(yī)監(jiān)醫(yī)保工作。
據(jù)航天員中心試驗(yàn)隊(duì)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,東風(fēng)著陸場(chǎng)位于大漠戈壁,晝夜溫差較大,受風(fēng)沙天氣影響較大。試驗(yàn)隊(duì)優(yōu)化固化了艙內(nèi)、艙旁、載體內(nèi)醫(yī)監(jiān)醫(yī)保工作項(xiàng)目和流程,盡量減少航天員艙外暴露時(shí)間,及時(shí)進(jìn)入載體開展醫(yī)監(jiān)醫(yī)保相關(guān)工作。其中,著陸現(xiàn)場(chǎng)醫(yī)監(jiān)醫(yī)保的重點(diǎn),是圍繞促進(jìn)航天員重力再適應(yīng)、有效預(yù)防立位耐力下降、保護(hù)骨骼肌肉系統(tǒng)防損傷開展。
保障載體方面,醫(yī)監(jiān)醫(yī)保突出個(gè)體化醫(yī)學(xué)保障和貼心生活護(hù)理照料,專門設(shè)計(jì)配置了航天員專用座椅,突出舒適性和重力再適應(yīng)特殊需求。
醫(yī)學(xué)檢測(cè)和醫(yī)學(xué)保障方面,精心準(zhǔn)備了集約、便攜、可穿戴的醫(yī)監(jiān)設(shè)備。試驗(yàn)隊(duì)還精心準(zhǔn)備了航天員返回后首餐,充分考慮了航天員個(gè)人口味喜好、膳食營(yíng)養(yǎng)要求、返回著陸生理調(diào)適特點(diǎn)和特色風(fēng)味供應(yīng)。
據(jù)了解,神舟十七號(hào)三名航天員抵京后將進(jìn)入隔離恢復(fù)期,進(jìn)行全面的醫(yī)學(xué)檢查和健康評(píng)估,并安排休養(yǎng)。
返回艙上還配有自主標(biāo)位設(shè)備,告訴搜救人員“我在這里”
此次順利返回的背后,中國(guó)航天科技集團(tuán)五院神舟飛船團(tuán)隊(duì)全程護(hù)航神舟十七號(hào)返回艙平安回家。
據(jù)中國(guó)航天科技集團(tuán)五院載人飛船回收試驗(yàn)隊(duì)總體負(fù)責(zé)人介紹,此次返回任務(wù)分為分離、制動(dòng)、再入、減速、著陸緩沖5個(gè)階段。
其中,分離階段仍然延續(xù)神舟十三號(hào)以來(lái)的“快速返回方案”。神舟十七號(hào)載人飛船在與空間站組合體分離后,繞地球飛行5圈后開始返回地面。隨后,飛船返回艙與軌道艙分離。在隨后的返回制動(dòng)階段,神舟十七號(hào)載人飛船也延續(xù)了神舟十二號(hào)以來(lái)的制導(dǎo)方式,確保返回艙落點(diǎn)的高精度。
返回時(shí),飛船返回艙的外形就像一個(gè)上窄下寬的大鐘,再入大氣層之前,艙上自帶的發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)將返回艙調(diào)整為大底朝前的配平狀態(tài),以升力控制的方式再入。再入大氣層過(guò)程中,返回艙和大氣層空氣會(huì)產(chǎn)生劇烈摩擦,形成包裹返回艙的等離子區(qū),造成地面與艙體之間信號(hào)中斷,這段時(shí)間被稱為“黑障區(qū)”。在這個(gè)過(guò)程中,地面無(wú)法通過(guò)任何遙控方式對(duì)飛船進(jìn)行控制,全部依靠飛行器全自主處理。此時(shí),神舟飛船的制導(dǎo)導(dǎo)航與控制(GNC)系統(tǒng)再次發(fā)揮重要作用,控制艙上自帶的發(fā)動(dòng)機(jī)有序工作,將返回艙始終保持在一個(gè)正確的姿態(tài),以升力控制的方式“全自動(dòng)駕駛”飛船返回地球。
在距離地面40公里左右時(shí),神舟十七號(hào)返回艙已基本脫離“黑障區(qū)”。這時(shí),返回艙上安裝的靜壓高度控制器通過(guò)測(cè)量大氣壓力判斷所處高度,當(dāng)返回艙距離地面10公里左右時(shí),靜壓高度控制器在發(fā)出信號(hào)后,返回艙的引導(dǎo)傘、減速傘和主傘相繼打開。三傘的面積從幾平方米增大到幾十平方米再到1000多平方米,通過(guò)這樣逐級(jí)開傘的方式以減小過(guò)載,保護(hù)航天員安全回家。
返回過(guò)程中引人關(guān)注的神舟大傘,如今已為神舟系列飛船完成了17次綻放,見證著中國(guó)人飛天逐夢(mèng)的凱旋,護(hù)佑著航天員的安全。
據(jù)介紹,神舟飛船主傘的傘衣面積達(dá)1200平方米。這么大的降落傘在飛船返回艙降落時(shí),不能一下子全部打開,否則傘會(huì)被空氣崩破,必須逐級(jí)開傘。設(shè)計(jì)師們?yōu)轱w船量身定制了一套三級(jí)開傘程序:先打開兩個(gè)串聯(lián)的引導(dǎo)傘,再由引導(dǎo)傘拉出一頂減速傘。減速傘工作一段時(shí)間后與返回艙分離,同時(shí)拉出1200平方米的主傘,就是從距離地面8000米左右的高空降到距離地面6000米,也把返回艙的速度從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(shù)。也就是說(shuō),放慢傘繩從收攏到散開的過(guò)程,讓1200平方米的大傘分階段張開,保證整個(gè)開傘過(guò)程的過(guò)載處于航天員體感可承受的范圍。航天員也正因?yàn)楦惺艿竭@一連貫動(dòng)作的晃動(dòng),才能確認(rèn)回收系統(tǒng)工作正常。
為保證地面搜救系統(tǒng)及時(shí)搜索到返回地面的返回艙,除布設(shè)一定數(shù)量的雷達(dá),跟蹤測(cè)量返回艙軌道并預(yù)報(bào)落點(diǎn)位置外,返回艙上還配有自主標(biāo)位設(shè)備,告訴搜救人員“我在這里”。
返回艙落地后,最先到達(dá)的隊(duì)伍中還有神舟十七號(hào)回收試驗(yàn)隊(duì)。他們首先對(duì)艙體進(jìn)行狀態(tài)檢查,確認(rèn)艙外無(wú)危險(xiǎn)源后打開艙門,然后守護(hù)航天員出艙。航天員出艙后,回收試驗(yàn)隊(duì)還會(huì)對(duì)返回艙進(jìn)行艙內(nèi)斷電等安全處置工作,并進(jìn)行下行載荷交接和返回艙天線處置等。之后,回收試驗(yàn)隊(duì)關(guān)閉返回艙艙門,將其裝車并運(yùn)回指定地點(diǎn)。