神舟飞船返回舱的铠甲为什么要抛掉

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神舟飞船返回舱抛掉铠甲是为了让被它包裹着的着陆反推发动机露出来。

位于返回舱底部，保护航天员的“铠甲”——防热大底。返回舱继续下降到10公里高度，这时空气已经足够稠密，第三步关键动作来了——开伞。需要特别说明的是，开伞的过程是三级开伞，一个拉一个，引导伞、减速伞，最后是主伞。1200平方米的主伞打开后，返回舱下降速度降低到每秒7—8米。

到了大约6公里高度时，返回舱还要把防热大底抛掉。防热大底好比返回舱的铠甲，它的主要作用是隔热，之所以现在要抛掉，是为了让被它包裹着的着陆反推发动机露出来。最后第四步着陆。距离地面1米左右时，四个着陆反推发动机会同时点火，返回舱进一步减速，最终以每秒2米左右的速度安全着陆。

神舟飞船返回舱返回的关键技术

在轨舱段分离。在轨舱段分离是整个返回过程中的第一步。为了让飞船能够快速且稳定地进入大气层，在轨舱段分离需要在精确的时间和速度内完成。同时，在轨舱段分离后，神舟十五号的组合体质量得到了显著减轻，这也使得神舟十五号更加适合进行后续进入大气层的加速和制动。

推返分离。推进舱和返回舱的分离，是返回过程中最具技术难度的环节之一，同时也是整个飞船安全着陆的必要步骤。为了实现推返分离的安全与稳定，神舟十五号采用了新型的分离方式，称为“有源推返分离”。推返分离过程中的抗噪能力、抗细节损伤能力也比传统的被动推力分离方案更加高效可控。

火焰包围。进入大气层也是返回流程中最为关键的一步。进入大气层后，神舟十五号将面临着极高的温度和离子化气体的冲击。这时，神舟十五号的背面表面将受到前所未有的高温炙烤，并释放出的巨大热量，所以，在神舟十五号返回过程中，“隔热涂层”是绝对不能缺少的。这种涂层能够让神舟十五号在高温，高速情况下进行缓慢降落。

神舟四号飞船的安全着陆

1、第一步：分离撤离

神舟十三号航天员返回地球第一步要做的事情就是从空间站撤离到载人飞船内，关闭双向压力舱的舱门。在此之前，航天员已经把空间站的整理工作全部完成了，并设置好相关的参数，就像人们出门前要关灯关门一样，空间站的“灯和门”也要关好。

进入载人飞船的航天员，会第一时间穿上出征时穿过的舱内压力服，并在返回舱内值守。航天员在返回舱内还要进行一些返回前的准备，比如返回状态的设置、在轨指令的发送等。之后在地面控制中心的控制下，操作神舟十三号载人飞船与空间站组合体实施分离，并撤离空间站。

返回舱先撤到空间站核心舱径向底下19米的位置，再退到200米的位置，转成一个正飞的姿态，之后大概在轨道上再飞行5圈左右的时间。神舟十二号在该阶段时，围绕地球飞行了11圈，此次快速返回技术就是在此阶段节约了9个小时左右。

在分离撤离过程中，可能出现的风险就是打开双向压力舱的时候，如果出现压力泄露，那么对航天员的威胁是致命的。一旦压力舱出现泄露，舱内的空气会瞬间消失，成为真空环境，航天员就会出现减压病，严重时甚至会体液沸腾。

2、第二步：制动离轨

载人飞船与空间站核心舱组合体分离之后，要进行第一次调姿。打个比方，调姿就像我们开车回家时，要先把车头调到回家的方向一样。

方向调整好之后，轨道舱与返回舱会分离，分离之后，还要进行一次调姿，调整完了以后是一种倒飞的状态。之后，推进舱制动系统启动，返回舱从原飞行轨道进入返回轨道。这个过程叫制动离轨，返回舱只有进入预定的返回轨道，与地球大气层形成一个合适的角度，才能返回地球。

进入返回轨道之后，飞船会进入惯性滑行阶段，在大气阻力和制动系统的作用下，返回舱的飞行速度和飞行高度都在逐渐下降。下降到一定程度之后，推进舱与返回舱分离，推进舱段会在大气摩擦下完全解体，并焚烧在大气层中，而返回舱则继续向地球的方向高速坠落。

这个阶段的关键一点是，飞船飞行方向与地球大气层的角度一定要控制好。如果夹角太小，飞船高速飞行很可能与大气层擦肩而过；如果夹角太大，飞船向下坠落的速度又太快，舱内航天员无法承受这么快的加速度。

3、第三步：再入大气层

当飞船距离地面大概145公里的时候，返回舱与推进舱开始分离。分离过程中，返回舱会出现剧烈振动，并且缓慢地翻滚着，航天员在舱内的感受并不太好。

当返回舱距离地面100公里的时候，会再入大气层，而此时空气的密度越来越大，返回舱与空气剧烈摩擦，这让返回舱底部的温度高达上千摄氏度，整个返回舱被火焰包围着。

与此同时，返回舱对大气进行的激波加热和隔热层的烧蚀会产生等离子体，它会吸收和反射电磁波，中断返回舱和外界的无线电通信，这种效应叫黑障。返回舱会进入完全失联的“黑障区”，这个状态大约持续四到五分钟时间。

这个阶段是整个返回过程最凶险的一步，返回舱内的航天员要承受自身体重4倍的压力，承受剧烈的振动，还要进入失联状态，这对航天员身体和心理的要求都非常高。

4、第四步：安全着陆

在距离地面10公里的位置，返回舱会依次打开引导伞、减速伞和主降落伞。主降落伞足足有1200平方米那么大，但是在返回舱降落时不能一下子全部打开，否则伞会被空气崩破。

设计师们为飞船量身定制了一套三级开伞程序，先打开两个串联的引导伞，再由引导伞拉出一顶减速伞。减速伞工作一段时间之后与返回舱分离，同时拉出主伞。

为了防止减速伞和主伞张开瞬间承受的压力太大，两种伞均采用了收口技术。该技术可以让1200平米的主伞分阶段张开，以保证整个开伞过程中，航天员的身体能够承受的住过载。

在距离地面1米高的时候，返回舱启动反推系统，下降速度降到2米/秒左右，最终使返回舱安全着陆。我们在神舟十二号返回时，看到的返回舱着陆瞬间发出的火光，就是反推系统启动的效果。

在最后这10公里的过程中，航天员需要面临的最大挑战就是过载和撞击。返回舱降落伞打开的瞬间，航天员的身体要瞬间承受更大的过载，而当着陆的时候，航天员又要承受一次撞击，撞击程度不亚于一场小型车祸。

5、第五步：打开舱门

此次神舟十三号返回，还是选择在东风着陆场着陆，搜救团队已经有了神舟十二号的搜救经验，相信此次搜救速度会更快，更精准。

返回舱着陆之后，搜救队伍也会同时抵达，第一个冲向返回舱的当然是开舱手。开舱绝对是个技术活，不仅要求全面掌握开舱技巧，还要有强大的心理素质。

返回舱返回过程中，与发起产生剧烈摩擦，外壳产生高温，会导致舱内气压和舱外气压不平衡。那么开舱时就要控制好返回舱内外压力平衡，不能开舱太快，否则航天员适应不了。当然也不能开舱太慢，否则会耽误开舱时间。

神舟十二号返回时的开舱手是冯毅，而此次负责打开神舟十三号舱门的是冯毅的徒弟苏黎明。苏黎明在神舟十二号返回搜救任务时担任的是国旗手，此次与冯毅调转了岗位，担任开舱手，而冯毅则担任国旗手。

舱门顺利打开之后，医务人员会第一时间查看三位航天员的身体状况。确定没问题之后，工作人员会帮助三位航天员依次出舱，把三位航天英雄抬到事先准备好的椅子上。

2003年01月05日一场罕见的大雪飘落后，内蒙古中部地区银装素裹。飞船着陆场的搜救人员正在忙碌着，迎接巡天使者——“神舟”四号飞船的凯旋。

2003年1月5日7时许，“神舟”四号飞船按预定计划围绕地球运行108圈后，开始从南大西洋上空向着地球表面，向着祖国大地返回。

夜幕低垂，寒风凛冽，气温降至零下29摄氏度。

“飞船调姿”、“轨道舱分离”、“制动开始”、“推进舱分离”、“进入大气层”，着陆场前置雷达站的调度指挥车里，可以清晰地听到各测控站、测量船发出的指令。“神舟”四号飞船按照设计的轨迹，经过一系列的太空动作，向着内蒙古中部地区着陆。

距地面80公里时，处于无动力飞行状态的飞船返回舱，进入了着陆场观测范围，以每秒约8000米的速度飞行，表面与大气层剧烈摩擦，就像一个闪光的火球。这时，返回舱产生的等离子层形成电磁屏，致使地面与其通信暂时中断，着陆场变得异常寂静。

“回收一号发现目标！”着陆区最先捕捉到目标的一号测量站激动的报告声，打破了短暂的沉寂。

“回收二号发现目标！”当飞船距地面30多公里时，二号测量站的雷达稳稳地锁定了目标。

在两个固定测量站紧张忙碌的同时，地面搜索分队和空中搜索分队早已冒着严寒向飞船预定着陆点集结。

这是一个极为壮观的场面：直升机轰鸣着在夜空盘旋，搜索车辆在雪原上奔驰，指挥员的调度口令声此起彼伏。一张立体搜索网在无垠的天地间张开。

“抛大底了！”现场的工作人员中，不知是谁大喊了一声。这就是说，飞船返回舱已完成拉出天线，抛掉底盖，打开主降落伞等一系列技术动作。飞船着陆的主伞是我国目前独一无二的巨大降落伞，平面展开的面积足有1200平方米。尽管这时夜色已暗，大家还是不约而同地把目光投向空中，急切地搜寻着。

“一号直升机发现目标！”，空中搜索分队传来了令人激动的消息。

这时，搜索指挥车内的“着陆场搜救态势系统”准确地显示出空中分队、地面分队的行进情况以及落区地形、地貌等各种信息。电子地图上，表明直升机航迹的一条条曲线开始向落点汇聚。突然，指挥人员听到了空中搜救队员激动的话音：“看见了，我们看见飞船了！”“‘神舟’回来了！”

伴随着轰鸣声，车灯闪烁的地面搜索车队像一条雪亮的巨龙，风驰电掣般向飞船返回舱奔去。

着陆现场，照明灯组成一排弧形光，牢牢地将“神舟”四号飞船返回舱锁定。

至此，我国第四艘试验飞船——“神舟”四号的返回舱，在太空完成各项科学试验任务后，准确着陆预定区域，试验获得圆满成功！

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