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揭秘神舟十二号航天员回家第一站:东风着陆场

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据中国载人航天工程办公室消息,神舟十二号载人飞船撤离后,于北京时间2021年9月16日13时38分,与空间站组合体完成绕飞及径向交会试验,成功验证了径向交会技术,为后续载人飞行任务奠定了重要技术基础。后续,神舟十二号载人飞船将按计划再入返回,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波即将启程回到祖国怀抱。

而隐蔽在大漠深处的东风着陆场就是航天员回到地球家园的第一站。首次从备份变为主场后,东风着陆场在技术条件、搜救方案、战法推演等方面做足了准备,以万无一失的心态迎接航天员的凯旋。

8月20日在北京航天飞行控制中心大屏拍摄的神舟十二号乘组航天员汤洪波在核心舱内工作场景。

着陆场▶▷

从备份变为主场

东风着陆场位于酒泉卫星发射中心东部,地处巴丹吉林沙漠和戈壁带,地域辽阔,人烟稀少。

从神舟一号到神舟十一号,东风着陆场一直作为载人飞船气象备份着陆场。神舟十二号飞船搜索回收任务是东风着陆场由备份变主场后,首次执行航天员搜救任务。

确定作为空间站工程阶段飞船返回着陆场后,发射场先后组织了搜索、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。

着陆场系统是载人航天工程有别于其他航天工程所特有的一个组成系统,及时搜索寻找返回舱,安全、高效地协助航天员出舱并护送其到后方指定地点是着陆场系统的主要任务。

受访者供图

在确定了搜救方案后,东风着陆场提出了“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。

搜救队▶▷

养兵千日,用兵一时

酒泉卫星发射中心的搜救队伍成立于1999年,主要承担航天器搜索回收和航天员搜索救援任务。成立后的17年,在11次载人航天发射任务中,因历次任务均正常返回,他们一直担负备份任务,甘居幕后守护神舟。

2016年长征七号返回舱搜索回收任务首次启用东风着陆场,首次在巴丹吉林沙漠腹地进行搜索回收。为了成功穿越这片“死亡之海”,年轻的搜救队员们爬沙山、下草甸,五次冒着生命危险穿越沙漠。

从有人区驶入无人区,从渴望返回有人区到适应无人区,搜救队员们经历了常人难以想象的驻训生活。

“有一次综合演练,沙漠里刮起了沙尘暴,没有帐篷,我们就拿那个停机坪的帆布往身上一裹,十几个人扎堆,就那样过了两天,身上都是汗水和沙子……”搜救回收分队队长杜运新对那段日子记忆犹新。

受访者供图

通过执行任务和长期训练,搜救队员们也自主研发了一系列搜救装备:针对复杂地形直升机无法降落的实际,研制出简易停机坪;为解决返回舱落入复杂地形的运输问题,研发出履带式吊运一体车,为解决把重型卡车以越野方式开进沙漠的难题,研制出沙漠用的轮毂……

此次备战神舟十二号飞船发射段应急搜救任务期间,东风着陆场组织了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,目前已完成所有准备工作,具备了执行任务的条件。

应急预案▶▷

确保万无一失

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。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。这都给这次搜救回收任务带来了很多不确定因素。

东风着陆场搜索区域达几万平方公里,有戈壁、沙漠、山地、盐碱地、梭梭林地、湿地、水域等七种典型地形地貌,难以搜索。“我们必须充分预想异常天气、异常地域、异常信息等极端情况,预案多想一层,航天员安全就多一分。”东风着陆场副总设计师卞韩城表示。

受访者供图

针对此次任务特殊情况多的难点,着陆场区指挥部把搜索区域划分为若干网格,形成网格化搜索救援力量,并预设了6大类32项极端情况,准备了7种搜救战法,构建了200多种应急预案,确保任务准备无死角,出现任何情况都能应对。

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。为此,搜救队组建了专业的航天员医监医保医疗救护团队,准备了大风和沙尘环境救援保护措施等,确保以最可靠、最安全、最温暖的方式,迎接航天员们凯旋回归。

万事俱备,航天员,等你们回家!

延伸阅读:

“太空出差三人组”完成任务今日凯旋,副总师解读首次启用东风着陆场原因

6月17日,神舟十二号载人飞船被运载火箭送上太空,并与中国空间站天和核心舱成功对接;9月16日,神舟十二号与天和核心舱实施分离。航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波在空间站组合体工作、生活了90天,刷新中国航天员单次飞行任务太空驻留时间的纪录。

今日,“太空出差三人组”将乘坐神舟十二号飞船返回。

引人关注的是,位于酒泉卫星发射中心的东风着陆场,曾是载人飞船返回的气象备份着陆场,此次被首次启用为主着陆场,且是唯一的着陆场。极目新闻记者为此专访了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。

东风着陆场已准备就绪

极目新闻记者采访了解到,为顺利完成返回舱搜索、迎接航天员凯旋等任务,着陆场系统进行了全面细致的准备。

一是组织技术条件建设。被确定作为空间站工程阶段飞船返回着陆场后,东风着陆场先后进行了搜索、导航、通信、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的空白,技术条件得到很大提升,具备了执行载人飞船搜索回收任务的能力。

二是完成搜救方案设计。动用多套统一测控、雷达、光学等设备,构建近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。

三是开展搜救战法推演。着陆区外周边地区,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,确定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,为各种情况下完成搜救任务打下了基础。

备战神舟十二号飞船发射段应急搜救任务期间,着陆场系统先后组织了9次动用直升机的搜救训练。在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,目前已完成所有准备工作。

副总师解读着陆场选址

东风着陆场曾是载人飞船返回的气象备份着陆场,此次是首次启用为主着陆场,且是唯一的着陆场。

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告诉极目新闻记者,在载人航天工程建设初期,神舟飞船的独立飞行时间为7天。为预防因着陆场天气不好导致飞船不能正常返回,最初设计了主、备两个着陆场。到目前的载人空间站阶段,飞船停靠在空间站,如果天气不好,可以等到天气好了再返回,因此只要一个着陆场就够了,不需要备份着陆场。

为什么选择东风着陆场呢?卞韩城介绍,最主要的原因,是依托酒泉卫星发射中心,依托现有的载人航天发射场。从世界载人航天的历史来看,载人航天发射仍是一项有危险性的科技实践活动,各国通行的做法是,载人飞船发射时,发射场都要部署一支搜索力量。

同时,我国的载人空间站工程将持续十年以上,在这期间,会有航天员在空间站工作,地面要随时做好应急数据的准备,因此需要一个把应急数据力量的待命准备和日常工作完美结合的选址地点。选择东风着陆场,用一支搜索力量,就可以解决发射、运行、返回三个阶段航天搜救任务的需求。

卞韩城表示,酒泉卫星发射中心的载人航天发射场试验资源丰富,人力资源也很充沛。测控、通信、气象、医疗、运输等实验资源都已具备,依托载人航天发射场现有的设施,可以快速组建一支专业门类齐全、有强大搜救能力的搜救队伍。

“东风着陆场是戈壁沙漠地貌,人烟稀少,在这里建设和发展载人飞船,与地方经济建设的矛盾冲突非常少,而且通过发展航天旅游,还可以推动地方经济发展。”卞韩城说。

​

▎记者手记

驰骋航天路感受大国航天崛起

极目新闻首席记者 刘楒睿 记者 丁鹏 东风航天城报道

从壁画“飞天”到神舟问天,大漠一直承载着国人对广阔宇宙的向往。

追寻神舟发射的足迹,极目新闻记者西行2000公里,在甘肃嘉峪关的航天路追寻中国航天崛起之路。

2021年9月15日,凌晨4时,闹钟响起。我们早早爬起,去赴神舟之约。

出发前,我们询问了很多亲朋好友,对航天最深的印象是什么。大家的回答如出一辙:“杨利伟坐神舟五号上太空。”

2003年,我国首位航天员杨利伟乘坐飞船升上太空。至今我仍然记得,当时年幼的我和同学们观看电视直播时,老师说:“这是中国航天史上一座新的里程碑。”

从观看神舟五号飞天时的懵懂,到十多年后亲临航天城感受神舟十二号返回的震撼,怎不让人心潮澎湃。

从济南到东风航天城,距离2000公里。我们乘飞机抵达兰州后,转机至嘉峪关,飞行时间约5小时。一路上,从天空俯瞰,地貌从山地到平原再到丘陵,最后我们降落在了大漠戈壁之中。

从嘉峪关前往东风航天城,需要驱车前往。租车行老板一听我们的目的地,轻车熟路地介绍起路线:“你们就沿着高速路走,看着酒泉卫星发射中心的标识。下高速后上航天路,一路直行就到了。”

航天路近乎一条直线,全程仅有两个弯道。行至一半,距东风航天城尚有30公里距离,远处各种颜色的发射架便出现在视野之中,越来越近,越来越清晰。

“那个蓝色的发射架,就是当初发射神舟十号的。”同行的新华社记者说。

历史远不止如此。1970年4月24日,长征一号运载火箭在这里成功发射中国第一颗人造卫星——“东方红一号”,开启了中国航天的新纪元。从此,中国第一颗返回式卫星、第一枚远程运载火箭,都在这里成功发射。再到后来的神舟系列飞船,航天路见证了“大国航天路”的崛起。

路途中,我们遇到了许多私家车,他们是从东风航天城出来的。东风航天城就像一座小城市,除从事航天科研及保障的人员外,这里还生活着他们的亲属,里面超市、餐馆等一应俱全。而航天路,是他们出入的必经之路。

15日下午5时许,我们终于抵达东风航天城。

晚10时许,身穿蓝色工作服的科研人员仍在手持文件交流着,家属们在广场上载歌载舞,人民子弟兵围着操场马路进行着体能训练。

他们都是沿着航天路来到东风航天城,在这里为中国的“大国航天路”挥洒汗水、贡献力量。

17日,我们将从这里出发,沿着航天路前往着陆场,迎接神舟十二号飞船的返回。

责任编辑:胡淑丽_MN7479

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