科学探索|神舟十二号飞船今日返回地球 为何选择东风着陆场?专家解读
神舟十二号返回任务是中国航天员首次从中国空间站返回地球 , 北京航天飞行控制中心首次采用多项经过验证的新型测控手段 , 包括飞船的返回方式、测控网络等 , 都是为了给三名航天员铺开一条更顺畅、更安全的回家之路 。
返回方式“定时定点”变为“动态适应”
以往的神舟飞船采用“标称弹道”的返回方式 , 这种返回方式需要提前预定返回时间 , 发射前确定瞄准点 , 对时机的把握要求非常严格 。这样“定时定点”的返回方式 , 已经不能够满足空间站时代航天员频繁往返和应急返回的需求 。为此 , 在“神十二”返回任务中首次采用“动态适应”的返回方式 。返回前确定瞄准点 , 地面发起标准化返回流程后 , 根据实时弹道预测并进行动态调整 , 以实现精准返回控制 。
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北京航天飞行控制中心神舟十二号任务副总师 胡国林:它的意义主要在于以后航天员在轨时间长 , 我们随时都可以具备返回条件 , 只要它的星下点轨迹能够满足回我们着陆场的条件 , 随时都可以回来 。不像以前定的瞄准点 , 它要定时定点进行返回 。现在我们随时欢迎航天员回来 , 只要他完成了任务 , 具备了返回的条件就可以 。
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3颗天链中继卫星服务神舟十二号返回
目前在轨运行的4颗天链中继卫星 , 有3颗正应用于中国空间站任务 , 此次“神十二”返回 , 天链一号03/04星 , 天链二号01星组成了一套较为完整的天基测控网络 。
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北京航天飞行控制中心神舟十二号任务副总师 胡国林:我们整个的返回从一次调姿、轨返分离、二次调姿、返回制动一直到推进器返回器分离 , 整个的过程都是以天基为主进行测控支持 。
惊心动魄“黑障”阶段安全性可控性提升
我国目前采用的航天器返回技术主要有弹道式和升力式两种 。以往的神舟飞船返回普遍采用标称弹道升力式返回 , 此次基于动态适应和天基测控 , 神舟十二号飞船返回过程中以升力式作为返回手段 , 以预测制导作为控制方案 , 可以对运动姿态进行自主调整 , 特别是以往返回任务中最惊心动魄的穿越大气层“黑障”阶段 , 安全性和可控性得到了大幅提升 。
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北京航天飞行控制中心副主任 孙军:这次首次采用叫作预测制导的控制方案 。应该说是返回控制的一次革新 , 采用了新的自适应方案 , 能够在飞船返回在黑障过程中辨识空间环境对它的影响 , 能够实时制定出新的升力控制的策略 。应该说通过预测制导的方案 , 一个是保证人员着陆的精度 , 另外保证了整个的安全性 。应该说是我们返回控制方面的一个重大的技术突破 。
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