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北京时间2021年9月17日13时34分,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,三名航天员安全顺利出舱,身体状态良好,空间站阶段首次载人飞行任务取得圆满成功。
东风着陆场实现舱落人到的目标,完美完成首次载人飞船搜索回收任务。此次返回舱搜索、航天员救援任务是对东风着陆场建设成就的一次全面检验和考核。
21年备份,今朝完美“逆袭”。东风着陆场曾经是载人飞船返回的气象备份着陆场,首次转战主着陆场,作了哪些准备工作呢?
据载人航天工程着陆场系统副总设计师、酒泉卫星发射中心研究员卞韩城介绍,东风着陆场主要做了四个方面的准备工作。
第一,组织了技术条件建设。东风着陆场先后组织了搜索、导航、通信和基础设施建设等20余项技术改造,突破了预测校正再入返回航天器飞行轨道计算和落点预示技术难题,填补了返回着陆最后1公里弹道测量和景象拍摄空白,探索实践了网格化搜救战法,技术条件已得到很大提升,具备了执行载人飞船搜索回收任务的能力。
第二,完成了搜救方案设计。为了以最高的标准,最可靠、最安全、最温暖的方式迎接航天员,围绕“天上怎么飞、地面怎么控、我们怎么搜”开展搜救方案设计,提出了“跟踪测量立体连续、落点预报快速准确、搜索救援舱落人到”的任务目标,动用多套统一测控、雷达、光学等设备,构建了近3000公里长的再入走廊跟踪测量链;依托直升机、固定翼飞机、全地形车等,吸收搜救、医学、航天器研制专家组建专业搜救力量,构建了专业力量为主,应急力量支援的航天搜救力量体系;以通信卫星、无线宽带网络、跳频电台等为主要技术手段,构建了搜救信息推送系统,具备了引导搜救力量快速机动和搜索发现目标的能力。
第三,开展了搜救战法推演。通过空中和地面的反复勘察,东风着陆场地形地貌条件比较好,着陆区以外周边地区主要有戈壁、沙漠、山地、盐碱地、梭梭林地、湿地、水域等七种典型地貌。将不同地貌与雨、雪、风、沙、尘等天气现象和白、昼不同时段结合,形成搜救任务可能遇到的异常情况矩阵,确定了6大类30余项可能影响搜救任务实施的关键异常情况。通过关键异常情况搜救推演,形成七种常用搜救战法和指挥决策流程,为各种情况下完成搜救任务打下了坚实基础。
第四,分阶段组织了训练演练。备战神舟十二号飞船发射段应急搜救任务期间,组织了9次动用直升机的搜救训练。返回段任务准备过程中,组织了2次直升机分队空中通信联调、2次空地协同搜救训练、4次全系统全流程综合演练。
此次搜索回收任务有何难点?
第一,任务直接准备时间短。空间站工程阶段的载人飞行任务,飞船一直停靠在空间站上,决策返回前的几天才最终计算飞船返回轨道和返回瞄准点,着陆场系统任务直接准备的时间非常短。
第二,需要应对的返回模式多。飞船主要采取升力控制式返回模式,根据飞船状态也可能临机决策启用自旋弹道式返回方式,返回过程中也可能因为各种原因出现较大范围偏差。此外,还存在提前返回、推迟返回等多种返回模式,针对各种可能的返回模式,着陆场系统都要做好准备。
第三,可能出现的异常情况多。飞船有可能着陆于着陆区以外的异常地域,如山地、沙漠、盐碱地、梭梭林地、水域等。搜救过程中有可能遭遇异常天气现象,如刮风、下雨、沙尘等。返回舱着陆后,有可能出现主伞拖拽返回舱高速滑行、返回舱舱门打不开等异常情况。
第四,着陆现场救援要求高。经过3个月长期在轨飞行,航天员返回地面后要重新适应地球重力环境,在返回着陆最初的几个小时,地面重力再适应尤为关键,这个阶段航天员脑部灌注血液量少,立位耐力下降无法站立,也容易出现晕厥等症状。
针对这些难点,东风着陆场各系统做好了充足的应对工作,最终完美完成任务。
来源:我们的太空
编辑:杨桂锦、吴雨阳
图片:李昀锡、王振、胡毅、贾天格
来源:我们的太空
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