央视网消息:神舟十九号三名航天员4月30日就将返回地球。回家的这一路是如何经历重重难关的?通过增强现实技术一起了解神舟十九号返回的全过程。
首先,神舟十九号撤离空间站节点舱前向端口,先后在19米、200米停泊点停泊。此后,神舟十九号飞船逐渐远离空间站,并完成180度的掉头,变成正飞的姿态,也就是从推进舱在前变成轨道舱在前。
这次神舟十九号返回依然采取“快速返回方案”,绕飞地球的圈数从早先的11圈缩短到了5圈,用时7个半小时。大幅缩短了航天员返程的时间,也减轻了航天员在狭小的返回舱内长时间停留的不适感。
经过5圈的准备和等待后,最后的冲刺阶段就开始了。在大约50分钟时间里,返回舱将从大约390公里的高度回到地面。这一路,返回舱要穿越重重难关,这期间有四组关键动作。
第一组,两次调姿、轨返分离。这组动作在大约390公里的高度完成。先是一次调姿,飞船水平方向旋转90度。
一次调姿到位,马上就是轨返分离,也就是轨道舱和返回舱之间分离。轨返分离之后,神舟飞船就只剩下了两舱,也就是返回舱和推进舱的组合体。
轨返分离之后,紧接着就是飞船二次调姿,继续在水平方向旋转90度,变成推进舱在前,返回舱在后,也就是倒着飞,而且推进舱还会翘起来,有一个俯仰角,为制动减速,进入返回轨道做准备。
两次调姿、轨返分离,这个过程非常快,持续大约120秒,两分钟左右就全部完成。随后返回制动开始,在返回制动的过程中,除了推进舱底部的主发动机点火之外,侧面的姿控发动机也在不停地工作。这是为了在制动的同时,保持姿态的稳定。返回制动一般持续150秒到180秒左右。
制动结束后,飞船就进入返回轨道惯性滑行,高度逐渐下降。
在距离地面约145公里时,第二步关键动作来了——推返分离,推进舱和返回舱分离。推进舱在穿越大气层时被烧毁,而返回舱独自返回地面。
大约在120公里高度,返回舱即将进入大气层,这时还要进行配平攻角调整,也就是把防热大底朝前。
在距离地面大约100公里高度时,返回舱以大约7公里每秒的速度冲进大气层,由于和大气发生剧烈摩擦,返回舱就如同一个火球在天际划过,在大约80至40公里高度,返回舱外面还会形成一个等离子壳,导致地面与返回舱之间的无线电通信中断,这个阶段也被称为“黑障区”。
过黑障时,返回舱速度大大降低,等到出黑障时,返回舱速度已经下降到了大约200米每秒,也就是时速700多公里。这个速度还是太快,需要继续减速。
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。开伞的过程是三级开伞,一个拉一个,引导伞、减速伞,最后主伞。1200平方米的主伞打开后,返回舱下降速度降低到每秒7到8米。
到大约6公里高度时,返回舱要把防热大底抛掉。
最后第四步着陆。距离地面1米左右时,4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。