神舟十二號降落過程

神舟十二號承載著國人的航天夢，將3名宇航員送進(jìn)了我們自己的空間站，開啟大國航空時代。從6月17日上天以來，三位宇航員已經(jīng)在太空待了近三個月了，這不臨近雙節(jié)，宇航員們也要結(jié)束任務(wù)要凱旋而歸了。

神舟12登陸的宇航員

不過，從來上山容易，下山難。返回比升空更繁瑣、更艱難，十分考驗(yàn)宇航員的心理素質(zhì)。而且本次著陸地點(diǎn)還改變了，面對陌生的環(huán)境艱難程度又上一層樓。為何本次神舟十二號的降落地點(diǎn)發(fā)生了改變呢？其中有什么原因呢？

神舟十二號降落過程

神舟十二號，是我國自主建設(shè)的神舟系列飛船的成果之一，在今年它承載著全國人民的希望，將三名宇航員送入了我們自己的空間站。在這次太空任務(wù)中，神舟十二號完成了多個“首次”，包括首次實(shí)現(xiàn)飛船長時間在軌停靠。近日，神舟十二號飛船將結(jié)束3個月的科研任務(wù)返回地球，經(jīng)歷這最后的“一關(guān)”，英雄們就回家了。但是這最后一關(guān)，也是最危險的，更別提降落地點(diǎn)還發(fā)生了變動。那么，飛船的返回過程有哪些階段？降落地點(diǎn)又是如何選擇？

天和核心艙

航天飛船雖然有飛船的名號，但是它們的降落可比飛機(jī)的降落艱難數(shù)百倍，飛機(jī)的降落只需落地上跑道，而航天飛船從太空中返回，則要經(jīng)過太空、大氣層等環(huán)境，四個操作階段才能順利抵達(dá)著陸場。

當(dāng)神舟十二號返回時，首先要進(jìn)行離軌，也就是調(diào)轉(zhuǎn)方向，專業(yè)術(shù)語叫做“調(diào)整姿態(tài)”。姿態(tài)調(diào)整完畢后，飛船返回艙與軌道艙分離，接著進(jìn)行二次姿態(tài)調(diào)整，返回艙與推進(jìn)艙再轉(zhuǎn)九十度，之后開始點(diǎn)火，降低飛船速度，進(jìn)入返回軌道。

神舟12號航天員在軌拍攝

第二，無動力飛行階段。進(jìn)入返回軌道后，返回艙與推進(jìn)艙就以無動力狀態(tài)自由減速飛行，當(dāng)快進(jìn)入大氣層時，返回艙與推進(jìn)艙分離，推進(jìn)艙墜入大氣層中被焚燒殆盡，脫離的推進(jìn)艙的返回艙借力調(diào)整姿態(tài)，準(zhǔn)備再入大氣層。

再入大氣層階段，是整個返回過程中最危險的部分，因?yàn)橐坏┌l(fā)生問題，大氣層的高溫就會給宇航員帶來死亡。2003年，美國哥倫比亞號航天飛機(jī)就是因?yàn)榇髿鈱拥母邷貙?dǎo)致整個機(jī)身解體，最終機(jī)毀人亡，無一生還。除了高溫以外，大氣層還有一個“殺手”，就是“黑障”現(xiàn)象。“黑障”，是飛船與大氣層劇烈摩擦，導(dǎo)致飛船周圍出現(xiàn)一個等離子殼，屏蔽了地面與飛船的聯(lián)系。到離地面還有40公里時，飛船逃離“黑障”，通信恢復(fù)。

哥倫比亞航天飛船

最后，就是萬眾期待的著陸階段。離地面10公里時，飛船降落傘打開。離地5千米，飛船防熱大底脫離，離地2千米，發(fā)動機(jī)噴火減速，之后飛船落地了。

“降落點(diǎn)”的選擇

飛船落地的區(qū)域，也就是我們說的降落點(diǎn)，也是有著嚴(yán)格要求。要觀測軌道角度、計(jì)算返回路線、周圍的環(huán)境以及搜救工作的展開。

一個合格的降落點(diǎn)，要具備四個條件。其一，飛船能從著陸場上空多少次飛過，因?yàn)轱w船返回軌跡難以精確計(jì)算，只能算出一個大概范圍，因此為了飛船返回得萬無一失，著陸場的位置應(yīng)當(dāng)選擇飛船的落點(diǎn)軌跡盡可能多次通過的地點(diǎn)。

飛船著陸

其二，著陸場的空間位置要寬闊。場地面積最低不能低于2000平米千米，并且周邊沒有什么遮擋物以及居民聚集，因?yàn)轱w船的降落地點(diǎn)并不精確，可能出現(xiàn)在場地中任意區(qū)域，因此為了宇航員以及周邊群眾的安全，著陸場的選擇一定要開闊。這樣還能讓搜救隊(duì)員，第一時間找到飛船，進(jìn)行飛船收回和宇航員救援工作。

其三，場地地勢要平坦。著陸場的坡度不能大于五度，坡長不能超過返回艙周長的5倍，地表要干燥、結(jié)實(shí)，既不能讓飛船降落后發(fā)生翻滾，也不能陷進(jìn)泥里。因此，為了返回艙的平穩(wěn)降落，降落場地要開闊、平坦。

四王子旗著陸場

最后，天氣狀況良好，空氣能見度高。因?yàn)樵谧詈蠼德潆A段，返回艙的動力幾乎耗盡了，一旦發(fā)生暴雨、刮風(fēng)等惡劣天氣，返回艙可能被刮到其他的未知區(qū)域。這樣一來不能保證機(jī)器和人員的安全，二來可能會墜落到人群聚集區(qū)，導(dǎo)致建筑損壞以及人員的傷亡。

神舟十號著陸

因此，綜合以上條件，位于內(nèi)蒙古大草原上的四王子旗就成為我國的主著陸場。神舟五號、八號等等航天器都是在這里降落。當(dāng)然，我們國家也不是只有四王子旗一個著陸場，為了有備無患，還有一個東風(fēng)著陸場作為副著陸場。只是，我們一般選擇在四王子旗主著陸場降落。但是，這次萬眾矚目的神舟十二號飛船的降落，卻十分罕見的選擇東風(fēng)著陸場，這是為何？

為何“降落點(diǎn)”突然改變？

在梳理降落點(diǎn)突然改變的原因之前，我們首先要了解東風(fēng)著陸場。東風(fēng)著陸場，同樣位于內(nèi)蒙古大草原，只是換了一個地區(qū)，在額濟(jì)納旗的中南部地區(qū)。東風(fēng)著陸場，著陸面積約有兩萬平方公里，周邊緊鄰巴丹吉林沙漠，地廣人稀，屬于溫帶干旱荒漠氣候，夏季炎熱，冬季干冷，少雨多風(fēng)，氣候條件良好，符合著陸場地要求。

東風(fēng)著陸場演練

但是場區(qū)內(nèi)地形多變，有沙漠、山地、戈壁以及草地。復(fù)雜的地形對飛船的降落有些風(fēng)險，對地面搜救能力的要求極高，不過危險誕生的同時也伴隨著機(jī)遇。這里復(fù)雜的地形是實(shí)驗(yàn)各種場景下，飛船的著陸狀態(tài)的絕佳實(shí)驗(yàn)場所，有利于我們對各種條件下飛船的適應(yīng)性調(diào)整，增強(qiáng)抗風(fēng)險能力。

東風(fēng)著陸場的基本狀況介紹完畢了，那么神舟十二號飛船為什么要舍棄四王子旗，而改道降落東風(fēng)著陸場呢？

此前返回艙在東風(fēng)著陸場安全著陸

原因有二，其一就是上述的為了檢驗(yàn)我們的返回艙對各種地形的適應(yīng)性，并檢驗(yàn)我們的地面搜救部隊(duì)的搜救實(shí)力。為什么地面部隊(duì)的搜救能力這么重要？以至于為了檢驗(yàn)東風(fēng)著陸場的搜索應(yīng)急能力，要讓神舟十二號換個降落地點(diǎn)。

這是因?yàn)椋诜祷嘏摻德溥^程中，可能發(fā)生一系列的突發(fā)情況，比如遇見刮風(fēng)、下雪等天氣，導(dǎo)致返回艙降落到森林、湖泊、海洋、鄰國等等地點(diǎn)。曾經(jīng)蘇聯(lián)就有一次偏離降落點(diǎn)的意外事件發(fā)生，當(dāng)時的航天人員在雪地里等了一天一夜才等來救援。因此，面對這種特殊狀況，宇航員們是難以依靠自己的力量返回，同時還會加重身體的負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致傷病，所以這就需要搜救隊(duì)員去營救航天員和回收航天器。

俄羅斯軍事訓(xùn)練-雪地搜救“返回艙”

其二，因?yàn)楸敬紊裰凼柕姆祷仉y度加大，由于本次執(zhí)行的是空間站對接任務(wù)，而空間站的位置，也就是軌道高度是變化的，因此停靠在空間站的飛船的位置也在變。這意味著飛船的再入點(diǎn)位置變化，因此為了安全的返回地球，飛船的返回路線發(fā)生變化，所以選擇了比四王子旗著陸面積更大的東風(fēng)著陸場。

結(jié)語

綜上所述，神舟十二號改變降落地點(diǎn)并非是四王子旗出現(xiàn)了問題，而是為了檢驗(yàn)東風(fēng)著陸場的搜救能力和實(shí)驗(yàn)多種環(huán)境下，飛船的降落狀態(tài)。因此，我們不必?fù)?dān)心降落場地的變化，只需靜靜地等待三位航天員的勝利歸來。