神十四舱落人到,为什么航天员不马上出舱?南航专家这样说——
2022-12-04 23:11:30

12月4日晚,零下十四摄氏度的低温中,神舟十四号返回舱在东风着陆场成功着陆。这也是我国首次在低温暗夜的环境下实现载人返回。这是一场特别的搜救,为何被称作“史上最难”?记者邀请南京航空航天大学的专家进行了科普。

低温和暗夜成为两大难点

此前,神舟十二号和神舟十三号乘组都是白天返回地面,此次神舟十四号航天员首次在冬季夜间返回东风着陆场,搜救任务面临极寒和暗夜两大难点。

据介绍,由于夜间可视度低、搜索发现目标难、到达着陆现场难、救援现场保障要求高,着陆场筹措了夜间救援航天员需要的各种照明器材,比如给地面车辆装备加装探照灯、爆闪灯、荧光旗,保证行进车队的视线;直升机分队选派具有丰富夜航经验的飞行员组成最强阵容的飞行机组,组织多场次夜航飞行和降落训练,对着陆区内各种地形地貌、危险物进行标记。

根据已经公开的信息,为了让航天员在着陆现场就能吃上热饭、喝上热水、用热水洗漱,地面人员对医监医保医疗救护车进行了维护升级,车上加装了燃油暖风机调节车厢温度,20分钟内可将舱内温度升高至20摄氏度以上。

6分钟的“黑障路段” 无法和地面进行通讯

和神十三乘组返回时一样,神十四在返回时,依然经历了“黑障路段”。南京航空航天大学航天学院闻新教授告诉记者,返回舱是以自由落体的方式进入大气层的。经过大气层时, “黑障”路程不在地面测控中心“视线中”,无法和地面进行通讯,大约持续六分钟。其实“黑障”的原理很简单——返回时,航天器跟大气会产生剧烈的摩擦,摩擦时的燃烧过程会将舱体表面的物质变为一种等离子态。由于电磁波信号无法穿透这种等离子态物质,也就导致了失联,就像“黑色的屏障”一样。

在4日的返回过程中,神十四乘组的三名航天员成功克服了黑障路段带来的不适,依然“感觉良好”,这无疑是让全国人民最为安心的一句“报平安”。据了解,目前科研人员正在研究“黑障”问题的解决方法。这一段路程约为六分钟,克服了“危险六分钟”,返回舱的回归便再无忧虑。

东风着陆场此前已经经历过多次“测试”

这一次,神舟十四号返回舱选择着陆的东风着陆场,已经经历过神舟十二号、神舟十三号两个乘组返回的高难度测试。南京航空航天大学航天学院教授闻新告诉记者,在过去,东风着陆场一直是四子王旗着陆场的备份。能够成功从备份“转正”,东风着陆场有着自己的地理位置优势。它位于内蒙古阿拉善盟额济纳旗的中南部地区,地域辽阔,人烟稀少,冬季干冷,夏季炎热,少雨多风。沙漠、戈壁、山地,基本涵盖了需要进行试验的各种着陆地形。

其实,此前东风着陆场多次被“曝光”过。2016年6月26日,长征七号运载火箭搭载的多用途飞船缩比返回舱在东风着陆场返回,这是东风着陆场首次在载人航天工程中启用。此后,东风着陆场“露脸”的次数就变多了。2020年5月8日,我国新一代载人飞船试验船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆。从神舟十二号载人飞行任务开始,着陆场则由内蒙古四子王旗着陆场调整到东风着陆场,首次开启着陆场系统常态化应急待命搜救模式。

“转场”后,科研工作者的搜救效率更高

载人航天飞行任务的返回地点之所以“转场”,科研人员还有另一个目的:依托酒泉卫星发射中心建设东风着陆场,部署一支搜救力量。可在发射、运行、返回各个任务段执行多样化搜救任务,不仅可以搜救飞船回收舱,还可以搜索火箭残骸和完成航天员应急搜救任务常态化值守。

科研工作者可以依托酒泉卫星发射中心的人力资源和测控、通信、气象、医疗、运输与后勤保障等设施设备,以规模有限的专业搜救力量为主,随时可组成功能体系完备、专业门类齐全的搜救队伍,更好地统筹利用资源。既可降低着陆场建设和维持费用,又可保持强大搜救能力。

舱落人到,为什么航天员不马上出舱?

收看了神十四返回直播的读者应该注意到了这样一个时间点,返回舱成功着陆后,航天员并没有立刻出舱。东风着陆场的强大的搜救团队已经能够做到几乎是“舱落人到”,为什么没有立刻将航天员“拉”出舱来?

“返回舱进入到大气层时候,由于速度很快,与大气层摩擦产生很高的温度,所以着陆后,航天员不能马上出舱。”闻新教授介绍,不仅是因为温度高,科研人员还要在航天员出舱前,完成返回舱的状态检查、舱内的微生物测试、航天员的初步身体检查等一系列流程,因此耗时较长。

航天员出舱后,立刻被蓝色保温材料包裹,这样的操作也有讲究。“有个通俗的说法,五脏六腑的‘归位’。”闻新教授解释,较长时间在无重力的太空中生活,航天员渐渐适应了失重环境。失重会让航天员产生一些生理上的变化。救援人员在地面上帮助他们打开太空舱,将航天员从安全带的束缚中解放出来,用毯子把他们包裹起来,就好像是刚出生的婴儿那般,把他们带回外面的世界。

扬子晚报/紫牛新闻记者  杨甜子

图源  新华社  央视新闻

视频  央视新闻

校对 李海慧

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