神舟二十号航天员乘组14日结束长达204天的在轨驻留,安全返回东风着陆场,指令长陈冬成为首位在轨驻留总时长超过400天的中国航天员,同时也是目前为止空间出舱活动次数最多的中国航天员,“双突破”展现了中国载人航天近地空间乃至地月空间活动能力的稳步提升。
这是中国航天员首次通过“换乘”载人飞船的方式从天外平安归来。
“特殊的太空换乘”
按照原计划,神舟二十号航天员乘组应于11月5日返回地球,因神舟二十号载人飞船返回舱舷窗玻璃出现细微裂纹,疑遭空间微小碎片撞击。不满足载人安全返回的放行条件而不得不推迟。
为确保绝对安全,任务团队调整方案,改由神舟二十一号飞船执行返回任务,神舟二十号则留轨继续开展相关试验。尽管行程推迟,但乘组充分利用额外在轨时间,与神二十一乘组协同开展科学实验、分享驻留经验,为太空探索积累了更多宝贵数据。
14日16时40分,神舟二十一号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱舱门打开后,神舟二十号航天员陈冬、陈中瑞、王杰安全顺利出舱,健康状态良好。
创造“双突破”成绩
“乘坐神舟二十一号飞船回家,很踏实。这次任务是一次锻炼,更是一次考验,很自豪我们圆满完成了任务,中国航天经受住了考验。”神舟二十号航天员乘组指令长陈冬说,“感谢所有为我们安全返回保驾护航的人们,我为伟大的祖国感到骄傲。”
至此,神舟二十号航天员乘组的太空之旅顺利结束,陈冬成为首个在轨驻留总时长超过400天的中国航天员,也是目前执行空间出舱任务次数最多的中国航天员。
同时,神舟二十号航天员乘组在轨驻留时间达到204天,刷新了中国航天员乘组在轨驻留时长纪录。其间,他们完成了4次出舱活动和多次货物进出舱任务,在地面科研人员密切配合下,完成了涉及微重力基础物理、空间材料科学、空间生命科学、航天医学、航天技术等领域的大量空间科学实(试)验。
航天员的第一顿饭
这一次,四只“小鼠航天员”也平安返回地球!“接下来,它们将被放入转运的专用运输盒里。工作人员已经为它们铺好了柔软的垫料,并且放上了它们喜欢吃的果冻、饲料和水,帮助它们快速恢复状态。”
记者了解到,回到地球上的航天员会在车上吃到返回地球后的第一顿热饭,包括红烧牛肉拉面加煎蛋、羊肉汤,此外还有馒头、花卷、小米粥、番茄牛腩、拍黄瓜、咸菜,水果有葡萄、柚子、小西红柿等。航天员返回地球后吃到的第一顿饭营养均衡,也兼顾个人的喜好,既吃到家乡的味道,也感受到了大家盛情欢迎。
“转正”的神舟二十二 将以无人载货模式升空
在神二十乘组平安返程的同时,神舟二十二号飞船已在酒泉卫星发射中心进入热备份状态。作为中国航天“发一备一”应急保障体系的重要组成部分,这艘原本为神二十一飞船备份的航天器,如今正式“转正”,将以无人发射模式,向空间站运送驻留物资、实验载荷、维修备件及各类消耗品,为后续在轨任务提供坚实支撑。其发射计划既延续了货运补给的核心功能,也体现了中国载人航天任务规划的灵活性与安全性——8.5天与16天两种应急发射方案随时待命,确保太空探索全程有备无患。 综合
不要小瞧太空“隐形杀手”
闻新教授称,科研工作者通常将在地球轨道范围内,由人类活动产生而不再服务于正常任务的各类物体定义为太空碎片,也叫“空间垃圾”。大到报废的火箭残骸,退役的人造卫星,小到螺丝涂层碎屑,都可视作太空碎片。
根据欧空局数据,截至2024年,太空中直径大于一厘米的碎片已经超过100万个。它们的主要来源是卫星解体,火箭残骸碰撞等。这些碎片就像太空中的“隐形杀手”,根据NASA估算,一粒直径仅有0.5厘米的铝屑,在轨道速度推动下,动能相当于一颗刚出膛的子弹。
航天器有系列“体检”流程
由于返回任务推迟期间,航天工作者对神舟二十号飞船进行了“体检”。航天器的“体检”主要包括哪些方面?闻新教授介绍,工作人员主要对航天器开展检查和风险评估,如对飞船被空间碎片刮伤的程度进行评估,还包括外部检查、热防护系统的内部检查,生命支持系统、动力系统的检查等,通过这一系列的检查来评估飞船是否能够继续执行任务。
“最关键的是要检查航天器的结构,如果结构受损,就会影响推进系统和返回能力。这时候就需要启动紧急的应急方案,把我们的航天员接回地面。”
发现碎片的预警时间多了五倍
2021年4月,由我国自主研发用于天基空间环境探测的试验六号03星升空入轨,通过先进的雷达、电子技术,大大提高了太空碎片的预报和观测的精度。根据中国载人航天工程新闻发言人林希强此前透露的消息,与空间站运行初期相比,相关技术的应用使我国发现碎片的预警时间多了五倍,能够让科研人员更加从容地加以应对。
虽然观测进度有所提高,但航天器遭遇太空碎片的撞击依然无法避免。闻新介绍,当前我们的防护装置主要是针对较大的碎片,对于10厘米以下的碎片,特别是1厘米以下的微小碎片还没有能力去预警。“微小碎片的运行速度又特别快,撞击的能量也特别大。尤其航天器的隔热层,假如被微小碎片刮破,那么飞船回来时,就可能影响隔热效果,对航天员造成生命危害。”闻新介绍,“1厘米以下的太空碎片数量上亿,防不胜防。从这个角度来说,其实被1厘米以下的微小碎片撞击,这在太空当中还真不是一个小概率事件。”
闻新教授告诉记者,火箭发射卫星部署和太空设备管理等方面需要国际合作。而这方面的法律还是个空白。目前,包括中国在内的多个国家和组织,都在努力给太空碎片的治理“立规矩”。同时多国也在探索低成本,高效清除太空碎片。
从神二十乘组“太空换乘”的化险为夷,到神二十二号接力补位的有序衔接,中国航天再次用精准调度与过硬技术,彰显了“安全至上、稳扎稳打”的发展理念。此次任务的圆满推进,标志着我国载人航天应急保障能力、多任务协同执行能力的持续升级。