神舟十三号｜返回舱成功著陆　专家揭“太空出差三人组”回家细节

神舟十三号载人飞船返回舱周六（16日）早上在东风著陆场预定区域成功著陆，在太空站组合体工作生活183天后，航天员翟志刚、王亚平和叶光富得以回家，3人已安全顺利出舱，状态良好。而在返回前夕，中国航天科技集团五院神舟十三号载人飞船回收试验队总体设计师刘庆博特意揭秘了“太空出差三人组”如何飞速回家。

据刘庆博介绍，与神舟十二号返回时绕飞地球10多圈、历时1天多相比，是次神舟十三号首次采用5圈快速返回方案，大大缩短了飞船返回所需时间。从空间站撤离后，飞船绕地球飞行5圈，约7.5小时后返回舱与轨道舱开始分离，随后经过返回制动、返回舱与推进舱分离、调整返回舱进入大气层前的姿态、进入大气层后采用升力式控制、弹伞舱盖开伞、抛防热大底、推进剂排放、反推发动机工作等程序，最终返回舱著陆。

技术保障方面，神舟十三号和神舟十二号一样皆在返回制导方式上作出调整，由以往标称制导更改为更加简单直接的预测-校正双环制导方式，这样飞船就不用沿著所谓的标准路线返回，只需一往无前地向落点飞去即可，同时神舟飞船返回舱弹道规划的能力，返回再入的控制精度和可靠性，以及返回舱救援定位精度皆得以提高，其中定位最大误差由千米级降低到百米级。

对于神舟十三号飞船在太空中停留长达半年，长期暴露在太空环境中是否受到影响，刘庆博表示，其不可避免受到太空辐射环境的考验，如单粒子效应影响了设备的可靠性和寿命。而他们对飞船软、硬件及其寿命进行了充分的地面验证，保证飞船在轨期间状态正常，并改进了飞船热控设计，从而使其适应太空长期冷热交变的外热流环境。

进入大气层时，返回舱会每秒数千米之速与大气层发生剧烈摩擦，燃起的火焰达2000多度高温；降落期间，气体和返回舱表面被烧蚀的防热材料发生电离，形成包裹住返回舱的等离子区，使返回舱与外界的无线电通信极大衰减，地面接收不到遥测信号，造成地面与飞船之间的无线电通信中断，故这时期有“黑障区”之称，飞船无法接受地面任何控制，只能依靠飞行器对状态进行全自动处理。

对此刘庆博表示，他们通过预测-校正双环制导方式保证落点精度，并在回舱的制导设备均采用冗余备份以确保返回舱安全穿越“黑障区”，同时返回舱自身特殊的外形可以保证其以稳定的姿态在大气层中飞行，在其外表面装甲防热结构保护下亦能够克服并承受气动力和气动热，安全穿越大气层。

最后他表示，返回舱平稳著陆的关键在于减速，首先，通过主、备两套降落伞系统，确保其可靠减速。在距离地面约40公里高度时，神舟十三号就已基本脱离“黑障区”，当继续减速至距地面约10公里，返回舱上的静压高度控制器就会通过测量大气压力来判断高度，并先后打开引导伞、减速伞和主伞，以保证返回舱以较柔和的方式实现多次减速，防止航天员一次承受过大冲击力。而当返回舱离地面高度大约1米时，底部的反推发动机会反向点火，进一步把著陆速度减速至每秒3米以下，实现软著陆，同时有缓冲功能的航天员座椅也会在著陆前开始自动提升。